Etanol içinde çözünmüş aerosol destekli CVD ZnCl2 (nispeten kolayca mekanik çizikler) çıplak silikon gofret grimsi düzgün ve yapışık filmleri oluşumuna yol açar. Tarama elektron mikroskobu (SEM) 8.000 X büyütme yukarıda kullanarak Filmler karakterizasyonu yarı hizalanmış altıgen şekilli ZnO çubuklar ∼1, 600 ve çapları ∼380 NM (şekil 2) uzunlukları ile görüntüler. Ayar noktası ısı veya sıcaklık degradeler CVD sırasında yüzey boyunca varlığı büyük hataları devrilmesinden sonra diğer ZnO türleri Morfoloji ()şekil 3neden olabilir) ya da Filmler üniform olmayan yapıları ile. Buna ek olarak, düzensiz veya yapışık olmayan kaplamalar kısmen düşük sıcaklık kontrolü, akışı yanlış ayarlama ve/veya bu protokol için belirtilenden farklı taşıyıcı solvent kullanımı için ilgili olabilir.
Çubuklar x-ışını kırınım (XRD) analizini gösterir bir Altıgen ZnO faz ile ilişkili kırınım desenleri (P63mc alan grubunda, bir 3.2490 Å, b = 3.2490 = Å ve c 5.2050 = Å; ICCD kart No 5-0664). Bu desenleri 34.34 ° 2θ, diğer yedi düşük yoğunluklu kırınım doruklarına 31,75, 36,25, 47.54, 56.55, 62.87, 67.92, birlikte altıgen ZnO faz (002) boyutunda karşılık gelen ve 72,61 ° 2θ, karşılık gelen bir yüksek yoğunluklu kırınım tepe görüntüler (100) (101) (102) (110) (103) (201) ve (004) altıgen ZnO aşaması, sırasıyla uçakları. Yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu (TEM) tarafından çubuklar karakterizasyonu gösterir işaretlenmiş düzlemsel aralığı (0,26 nm) (002) uçak iç kafes ile tutarlı (d 0.26025 = nm) XRD tarafından tanımlanan altıgen ZnO aşaması. Enerji dağıtıcı x-ışını (EDX) spektroskopisi (Cl:Zn 0,05 at.% için bulundu) nispeten düşük klor bulaşma ile Zn varlığını gösterir.
Çubuklar aracılığıyla diffüz yansıma ölçümleri filmlerin optik bandgap tahmini 3.2 eV, ZnO10edebiyat değerleri ile tutarlı bir optik bandgap gösterir. X-ışını photoelectron spektroskopisi (XPS) kullanarak filmlerin analiz Zn 2 p1/2 ile karakterizedir ve Zn 2 p3/2 çekirdek düzeyi doruklarına spectra 1,045 ve 1.022 eV, sırasıyla tutarlı Bu daha önce ZnO11,12için görülmektedir.
Yol üzerinde bir gölge maskesi tarafından tanımlanan algılama etkin alan (400 x 400 µm2), sınırlı sütunlar halinde ZnO başlıkların doğrudan entegrasyon algılama gaz yönelik Silikon tabanlı micromachined platformlarda bu Protokolü'nün kullanılmasına. Filmlerin elektriksel direnç kΩ (∼ 100 kΩ) oda sıcaklığında interdigitated elektrotları kullanarak ölçülen sırasına göre micromachined Silikon tabanlı platformlar entegre edilmiştir. Şekil 4 dört micromachined gaz sensörler aerosol destekli CVD çubuklar üzerinde dayalı bir dizi resmini görüntüler. Özellikleri ve imalat süreci platformları olmuştur micromachined için daha önce açıklanan13. Bu microsystems (sürekli gaz akışı test odası13kullanarak) kaydedilen en fazla yanıt ile karbon monoksit, göreceli düşük konsantrasyonlarda için hassas ne zaman sensörler rezistif microheaters kullanarak 360 ° C'de ameliyat entegre Sistem (şekil 5).

Şekil 1: Şematik CVD Aerosol destekli sistem.

Şekil 2: Üst (A) ve kesit (B) SEM görüntüleri Aerosol destekli CVD yatırılır ZnO çubuklar. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 3: Kesitsel SEM görüntüleri ZnO CVD 300 (A), 400 (B), (C) 500 ve 600 ° C (D) Aerosol destekli üzerinden yatırılır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 4: Silikon bazlı Micromachined Platform 4 ile Microsensors bir TO8-paket (A) monte ve bir Microsensor (B) ve ZnO çubuklar ayrıntılı görünümünü bir elektrot (C) kenarında yatırılır. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 5 : Elektriksel direnç değişiklikleri çeşitli konsantrasyonları (25, 20, 10 ve 5 ppm) karbon monoksit doğru ZnO başlıkların. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.