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摻雜金銀之二氧化錫薄膜對一氧化碳偵測性質之研究

為了解決鋼瓶推車法規的問題，作者李孟軒 這樣論述：

摘要 在這篇論文中主要研究目標為將催化一氧化碳之觸媒應用在氣體感測器機制中，藉由提升感測樣品表面孔隙度以及增加與一氧化碳反應的能力，提高感測器的靈敏度，其中靈敏度和表面薄膜厚度、比表面積、孔隙度、感測器操作溫度、摻雜金屬種類皆有關係；因此吾人希望利用上述種種性質發展出優質的一氧化碳感測器。 實驗進行步驟首先藉由溶膠凝膠法合成二氧化錫粉末，此粉末藉由BET篩選出高比表面積、與具備較高孔隙的粉末，將此粉末加入PVB與部分溶劑作為成膜漿料，成膜後高溫移除此溶劑及高分子，在SEM下觀察發現擁有良好孔隙的結構，之後藉由含浸法(Dip-coating)將此膜含浸於銀奈米粒子溶液中以摻雜銀；濺

鍍法(Sputtering)鍍上少許金奈米粒子；最後將含金銀奈米粒子的二氧化錫薄膜置入反應器中，通入不同濃度一氧化碳與不同的感測溫度環境下，量測靈敏度與反應時間等性質的變化情形，實驗結果發現電阻變化量受通入一氧化碳濃度與摻雜金銀奈米粒子所影響，而反應時間則受操作溫度與摻雜金屬所影響；未摻雜的二氧化錫薄膜在低溫的靈敏度與反應時間皆不理想，加入金奈米粒子改善後提升了靈敏度，但卻因為金本身幫助一氧化碳吸附的能力，造成恢復時間增加，此缺點經過掺入能幫助吸附氧氣離子的奈米銀粒子後可獲得改善，而在低溫下與較低濃度一氧化碳環境中，加入金銀的二氧化錫薄膜仍可擁有良好靈敏度與較短反應時間與恢復時間。