球状弾性表面波水素ガスセンサの感度特性評価

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概要

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パラジウム薄膜(20nm)を弾性表面波(SAW)の伝搬面の80%の領域に形成した球状弾性表面波水素ガスセンサを作製し、0.1〜3%H_2ガスにおいて感度、応答時間および安定性を調べた。水晶球(10mmφ)上を伝搬した51周目の弾性表面波による3142mmの長距離伝搬により、水素濃度に依存した音速と減衰率の変化を高精度に計測できた。Pd薄膜を薄く出来たことから、応答時間は200s以下で低濃度側では特に短くなった(20s)。これは、従来のSAWセンサの応答時間(100s、0.5%H_2)と比べると5分の1である。センサの安定性が1%H_2ガスによる100サイクル(8min./cycle)に対して確認できた。以上より、本センサは、水素の選択性、感度、および応答速度で高い性能をもった水素ガスセンサとなる可能性がある。
社団法人電子情報通信学会の論文
2003-09-23

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