Наноструктуровані температурно- та вологочутливі сенсорні структури на основі шпінельної кераміки

Abstract

Проаналізовано можливості одержання наноструктурованих температурно- та вологочутливих товстоплівкових структур на основі напівпровідникової та діелектричної кераміки різних хімічних складів Cu0,1Ni0,1Co1,6Mn1,2O4 (з p+-типом електричної провідності), Cu0,1Ni0,8Co0,2Mn1,9O4 (з p-типом електричної провідності) та діелектричної кераміки MgAl2O4 (і-тип). Показано, що температурночутливі товсті плівки мають чутливість на ділянці температур від 298 до 368 К, а вологочутливі – на ділянці відносних вологостей від 40 до 98 %. Одержані товстоплівкові структури можна успішно застосовувати для одержання інтегрованих температурно-, вологочутливих сенсорів моніторингу та контролю навколишнього середовища. Nanostructured temperature and humidity-sensitive thick-film structures based on spinel-type semiconducting and dielectric ceramics of different chemical composition Cu0,1Ni0,1Co1,6Mn1,2O4 (with p+-types of electrical conductivity), Cu0,1Ni0,8Co0,2Mn1,9O4 (with ptypes of electrical conductivity) and insulating (i-type) MgAl2O4 ceramics were fabricated and studied. It is shown that temperature-sensitive thick films possess sensitivity in the region from 298 to 358 K and humidity-sensitive thick films are sensitive from 40 to 98 %. Obtained thickfilm structures can be successfully applied for integrated temperature-humidity sensors of environmental monitoring and control.