thesis

Elaboration et caractérisation de films minces d'oxyde d'étain (pur ou dopé aux Pd, Pt, Ni, Pd-Ni) et d'alumine (pur ou dopé au Pd) pour la détection gazeuse déposés par le procédé pyrosol

Defense date:

Jan. 1, 1999

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Institution:

Grenoble INPG

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Abstract EN:

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Abstract FR:

Des couches minces de dioxyde d'etain avec differentes microstructures ont ete elaborees par la technique de pyrolyse d'aerosol dans la gamme de temperatures 300-560\c pour des applications a la detection des gaz par voie optique (microstructure dense) et par changement de resistance (microstructure poreuse). L'etude de la vitesse de depot en fonction de la temperature, de l'humidite du gaz porteur et de la quantite d'ajout catalytique a revele deux domaines de croissance : le premier est limite par la cinetique de la reaction chimique (basse temperature) et le deuxieme par le transport de matiere (haute temperature). Pour ameliorer les performances (sensibilite, stabilite et selectivite) du capteur resistif vis-a-vis du monoxyde de carbone, plusieurs voies ont ete explorees : 1) l'introduction de dopants catalytiques (pd, pt, ni ou couple pd-ni). L'ajustement a la fois de la taille des grains de sno 2 et de la quantite de dopant donne une tres bonne reponse sous co a partir de la temperature ambiante. 2) le pretraitement thermique a temperature moderee qui permet de stabiliser la reponse et d'augmenter la sensibilite ; 3) les mesures effectuees a differentes temperatures et frequences offrent la possibilite d'une detection selective du co et ch 4 respectivement a basse et haute temperature ; 4) le recouvrement de l'element sensible par la couche dielectrique permeable a base d'alumine pur et dope au pd. L'elaboration, par le meme procede de depot, de deux types de membranes (type filtre et type catalytique) permet d'augmenter la selectivite et la sensibilite sous co. L'element sensible a ete elabore avec succes sur une structure de capteur integre et les performances de ce prototype de micro-capteur sont decrites.