The effect of palladium incorporation on methane sensitivity of antimony doped tin dioxide

Chatterjee, Kamalesh; Chatterjee, Suman; Banerjee, Anil Chandra; Raut, Minu; Pal, Nabamita; Sen, Amarnath; Maiti, Himadri Sekhar

doi:10.1016/s0254-0584(03)00145-7

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“…La última región de la curva de valoración potenciométrica, valores altos de pH con poca variación de este parámetro, debe contener información de fenómenos como el intercambio de los ligandos que existen en la superficie de los coloides con los que se encuentran en disolución (entre estos ligandos se destacan OH-, Cl-y NH 3 ).…”

Section: Síntesis Por Coprecipitaciónunclassified

“…Al igual que el óxido de cinc, ZnO, el SnO 2 es un semiconductor con banda prohibida ancha y presenta una adecuada combinación de propiedades químicas, electrónicas y ópticas que lo hacen útil como material para sensores de gas, catalizadores, dispositivos optoelectrónicos, electrodos electrocatalíticos y células fotovoltaicas (2)(3)(4)(5); recientemente se ha generado un gran interés por el desarrollo de varistores con base en el SnO 2 (6)(7)(8)(9). Concretamente como sensor químico presenta alta sensibilidad a atmósferas reductoras pero una pobre selectividad y baja estabilidad térmica a elevadas temperaturas.…”

Section: Introductionunclassified

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Uso de métodos químicos para obtener polvos cerámicos del sistema (Sn, Ti)O2

Ararat¹,

Varela²,

Páez³

2005

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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El sistema (Sn,Ti)O 2 , puro o dopado, tiene gran interés por las potencialidades tecnológicas que presenta como sensor de gas y varistor. A pesar del amplio estudio realizado de este sistema binario, respecto a las propiedades termodinámicas y cinéticas de la descomposición espinoidal que en él se presenta, sus propiedades y sus posibles aplicaciones no se han abordado con profundidad. Por otro lado, se ha realizado muy poco trabajo para optimizar métodos de síntesis que permitan obtener polvos cerámicos de (Sn,Ti)O 2 , puro o dopado, con características físicas y químicas pre-determinadas. En este trabajo se realizó la síntesis de polvos cerámicos de este sistema utilizando los métodos de coprecipitación y precursor polimérico (Pechini) y se discutieron los diferentes fenómenos fisicoquímicos que ocurren durante la síntesis. Los polvos obtenidos se caracterizaron con Difracción de Rayos X (DRX), análisis térmicos (ATD/TG) y Microscopia Electrónica de Barrido (MEB). La determinación de las diferentes etapas del proceso, como de los parámetros involucrados en el mismo, permitió el control de la síntesis y la obtención de partículas nanométricas del sistema (Sn,Ti)O 2 a temperaturas bajas: 450°C para coprecipitación y 600°C para el método Pechini. Además, se discutió el fenómeno de descomposición espinoidal que presentan las muestras tratadas a 900°C. Palabras Clave: Síntesis, (Sn,Ti)O 2 , Coprecipitación, Precursor Polimérico. Use of chemical methods to obtain (Sn, Ti)0 2 ceramic powdersThe (Sn,Ti)O 2 system has a great interest due to its technological applications such as gas sensor and varistor. Although the thermodynamic properties and the kinetics of spinoidal decomposition in this system have been extensively studied, the general properties and applications of SnO 2 -TiO 2 binary compositions have been not investigated yet in depth. On the other hand, little work has been done to optimize the synthesis methods to obtain (Sn,Ti)O 2 ceramic powders, with pre -determinate physical and chemical characteristics. In this work the ceramic powders has been obtained by coprecipitation and polymeric precursor (Pechini) methods. The different physical chemistry phenomena that occurred during the synthesis were discussed. The (Sn,Ti)O 2 ceramic powders were characterized with X-ray diffraction (XRD), thermal analysis (DTA/ TG) and scanning electron microscopy (SEM). The knowledge about of steps and variables of synthesis process acquired with development of this work, we permited to obtain (Sn, Ti)O 2 nanometers particles to low temperatures: to 450°C for coprecipitation method and to 600°C for Pechini method. The spinodal decomposition that ocurr to 900°C was discussed also.

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Section: Síntesis Por Coprecipitaciónunclassified

Section: Introductionunclassified

Uso de métodos químicos para obtener polvos cerámicos del sistema (Sn, Ti)O2

Ararat¹,

Varela²,

Páez³

2005

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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“…These sensors which are mostly alumina substrate based, are commonly used for sensing inflammable hydrocarbon gases like methane [4] and other toxic gases like carbon monoxide [5]. However, they suffer from the principal limitations, of relatively high operating temperature (≥300° C) [6] and large power dissipation of around 0.5-1Watt [7].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Nanocrystalline ZnO based MEMS Gas Sensors with CMOS ASIC for Mining Applications

Futane

Bhattacharyya

Barma

et al. 2008

International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems

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Abstract:In this paper a nanocrystalline (nc) zinc oxide based hybrid gas sensor with signal conditioning ASIC has been reported for sensing and transmitting the information about methane concentration from the underground coalmine environment. A low power, low temperature nc zinc oxide MEMS based gas sensor has been designed, fabricated and tested for the purpose with a power consumption of ~70mW and sensitivity of 76.6 % at 1.0% methane concentration at a sensor operating temperature of 150 0 C. For transmitting the output of the gas sensor, a voltage controlled oscillator (VCO) chip integrated with a low noise amplifier has been fabricated in 0.35µm CMOS technology to convert the voltage output of the gas sensor to desirable frequency. The power consumption of the chip has been obtained to be around 3mW. The amplifier gain is set suitably ~13 to apply the desirable control voltage (~1.2V-3.2V)to the VCO. The noise of the amplifier has been obtained to be around 2µV/Hz 1/2 . The output frequency of the VCO varies from 20kHz to 100kHz for the change in methane concentration from 0 to 1%. The output of the VCO chip can be applied as a modulating signal to a commercially available transceiver, which transmits the signal to the control room.

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“…Este óxido tiene una fase estable, conocida como casiterita, y otra denominada romarchita, SnO (1). Al igual que el óxido de cinc, el SnO 2 es un semiconductor con banda prohibida ancha y presenta una adecuada combinación de propiedades químicas, electrónicas y ópticas que lo hacen útil como material para sensores de gas (2), varistores (3), catalizadores (4), dispositivos optoelectrónicos, electrodos electrocatalíticos y celdas fotovoltaicas (5)(6)(7). Las propiedades eléctricas de los cerámicos policristalinos de SnO 2 dependen fuertemente de la química de defectos que pueda ocurrir en ellos, las cuales se ven afectadas por el método de síntesis del polvo cerámico, la temperatura y la atmósfera utilizada para realizar el tratamiento térmico del compuesto.…”

Section: Introductionunclassified

Respuesta eléctrica de películas gruesas del sistema SnO2-TiO2, conformadas con polvos cerámicos obtenidos a través del método pechini

Montenegro¹,

Cerón²,

Ponce³

et al. 2007

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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El óxido de estaño, SnO 2 , es el compuesto más utilizado en la fabricación de sensores de gas, principalmente para gases reductores como el CO y H 2 . Dado que la respuesta de estos sensores depende fuertemente de su superficie, es de gran interés desarrollar métodos de síntesis que permitan obtener nanopartículas de estos compuestos para utilizarlas posteriormente en la conformación de películas. En el presente trabajo se describe adecuadamente el método del precursor polimérico utilizado para obtener nanopartículas de SnO 2 -TiO 2 . Los polvos cerámicos obtenidos se caracterizaron mediante ATD/TG, DRX, FTIR, y MEB. Además, se analizó el comportamiento eléctrico de las películas gruesas obtenidas, cuando son expuestas a atmósferas de O 2 y CO. Palabras clave: Respuesta eléctrica, SnO 2 -TiO 2 ; nanopartículas, Pechini. Electrical answer of the SnO 2 -TiO 2 thick films shaping with ceramics powders obtained by Pechini method.Tin oxide is the compound more used in the gas sensor production, mainly to reduce gases like CO and H 2 . Their electrical properties are strongly dependent of its surface. For this is of great importance to synthesize nanoscale tin oxide particles to use they later in the films conformation. The synthesis of SnO 2 -TiO 2 nanoparticles by polymeric precursor method is reported in this work. The particles were characterized by DTA/TG, FT-IR, XRD and SEM. Also, the electrical response of thick films measured under oxygen and carbon monoxide atmospheres is was analyzed.

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The effect of palladium incorporation on methane sensitivity of antimony doped tin dioxide

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Uso de métodos químicos para obtener polvos cerámicos del sistema (Sn, Ti)O<sub>2</sub>

Uso de métodos químicos para obtener polvos cerámicos del sistema (Sn, Ti)O<sub>2</sub>

Nanocrystalline ZnO based MEMS Gas Sensors with CMOS ASIC for Mining Applications

Respuesta eléctrica de películas gruesas del sistema SnO<sub>2</sub>-TiO<sub>2</sub>, conformadas con polvos cerámicos obtenidos a través del método pechini

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