Das eBook Angewandte Mikroelektronik wurde von Hans Lohninger zur Unterstützung verschiedener Lehrveranstaltungen geschrieben. Weitere Informationen finden sie hier.


Metalloxid-Gassensoren

Metalloxid-Gassensoren basieren auf dem Prinzip, dass sich die Leitfähigkeit von bestimmten halbleitenden Metalloxiden ändert, wenn sie einer Sauerstoff-Atmosphäre ausgesetzt werden. Obwohl dieser Typ von Gassensor primär ein Sauerstoffsensor ist, kann man ihn auch zur Detektion von anderen Gasen benützen. Um die Selektivität zu erhöhen werden die Oxide mit verschiedenen Substanzen dotiert. Ein solcher Gassensor besteht aus einem beheizten keramischen Material, auf dem das Metalloxid zwischen zwei Elektroden aufgebracht ist. Falls das Oxid in Kontakt mit einem Gas kommt, diffundiert dieses in die Schicht und ändert die Leitfähigkeit. Sowohl Selektivität als auch Empfindlichkeit hängen von der Temperatur des Substrates und der Art der Dotierung ab. Die Sensoren werden typisch auf Temperaturen von 200 bis 400 °C gebracht. Die folgende Tabelle gibt einen kurzen Überblick über Gassensoren.

Gas Sensormaterial
Sauerstoff SnO2 , undotiert
Wasserstoff SnO2 + Sb-dotiert
Methan SnO2, Pt-dotiert
Propan SnO2 + PdCl2 + Mg(NO3)2
Butan ZnO + Katalysator (Pt)
Kohlenmonoxid SnO2, Cu-dotiert


Last Update: 2010-12-05