Tujuan kajian ini adalah untuk mengkaji mengenai kesan kemadatan pelbagai peratusan berat TiO2 pada SnO2 untuk penderiaan gas etanol. Tiga peratusan berat TiO2 iaitu 20, 40 dan 60% pada SnO2 tulen disintesis melalui kaedah pemendakan, manakala serbuk SnO2 tulen disintesis melalui kaedah sol-gel. Lapisan serbuk aktif kemudiannya disapukan di atas permukaan 10mm x 10mm substrat aluminat melalui kaedah percetakan skrin. Sampel-sampel telah dicirikan oleh Pembelauan Serbuk X-Ray (XRD). Semua sampel telah diuji dengan suhu yang berbeza daripada 150oC hingga 450oC pada kepekatan etanol 1000ppm. Suhu optimum untuk setiap sampel telah ditentukan melihat suhu yang mempamerkan prestasi kepekaan dan tindak balas pemulihan masa yang terbaik. Sensor-sensor kemudiannya telah diuji dengan variasi etanol kepekatan gas yang terdiri daripada 150ppm hingga 1000ppm pada suhu optimum masing-masing. Sampel SnO2 tulen menunjukkan kepekaan maksimum sebanyak 29.76 pada 350oC, dan merupakan yang tertinggi dalam kalangan semua sampel. Masa tindak balas sampel adalah 7s, yang terendah dalam kalangan semua sampel dan merekodkan masa pemulihan tertinggi sebanyak 99s, tertinggi dalam kalangan semua sampel kerana rintangan asas rendah dicapai. Apabila diuji dengan perubahan kepekatan gas etanol, SnO2 tulen mempamerkan kepekaan maksimum sebanyak 49.03 pada 1000ppm. SnO2 tulen kekal menjadi sensor yang sesuai untuk pelbagai suhu dari 250oC hingga 350oC dan untuk kepekatan etanol, dari 150ppm hingga 1000ppm berbanding sensor TiO2 serap SnO2.
_______________________________________________________________________________________________________
The aim of this research is to study on the effects of different TiO2 weight % doping on SnO2 ethanol gas sensing properties. Three different TiO2 weight % doping of 20, 40 and 60 wt% on pure SnO2 are synthesized via precipitation method, while pure SnO2 powder is synthesized via sol-gel method. The active layer is then deposited on 10mm x 10mm aluminate substrate via screen printing method. The samples have been characterized by X-Ray Powder Diffraction (XRD). All the samples are tested with different temperatures ranging from 150oC to 450oC at ethanol concentration of 1000ppm. The optimum temperature for each samples are obtained by determining temperature the sensors exhibit highest gas sensing performance in terms of sensitivity and response-recovery time. The sensors are then tested in variation of ethanol gas concentration ranging from 150ppm to 1000ppm at respective optimum temperature. Pure SnO2 sample showed maximum response of 29.76 at 350oC, which is the highest among all the samples. In addition, the response time is 7s, the lowest among all the samples and records the highest recovery time of 99s among all samples due to lowest baseline resistance achieved. When tested with variation of ethanol gas concentration, pure SnO2 exhibits maximum response of 49.03 at 1000 ppm. Pure SnO2 active material remains the ideal sensor for temperature range of 250oC to 350oC and 150ppm to 1000ppm for ethanol temperature range compared to hetero structure (TiO2 doped SnO2) sensor
Study on the effects of tio2 doping on pure sno2 for ethanol gas sensing properties / Pavinthran Maran