結合週期性Au-ZnO 奈米柱之表面聲波式一氧化碳感測器

A surface acoustic wave CO sensor based on periodically patterned Au-coated ZnO nanorods

葉山松(Shan-Sung Yeh)

指導教授 ： 吳政忠

國立臺灣大學/工學院/應用力學研究所/碩士(2011年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2011.00269

摘要

隨著科技日新月異，人們的生活環境品質以及身體健康日趨受到重視，許多有毒氣體充斥於生活環境中，其中一氧化碳即為常見的有害氣體之一，它藉由燃燒不完全所形成，並且具有無色、無味的特性，此特性常造成人們不經意將其吸入體內，輕則頭痛、暈眩，嚴重甚至死亡，對於人們健康危害甚劇。此外，一氧化碳也會對一些貴重金屬的催化劑造成毒化的現象，使其催化效果消失，如燃料電池中的白金，因此偵測一氧化碳的裝置也漸趨發展。表面聲波式之氣體感測器具有良好的穩定度、靈敏度以及低成本的特性，非常適合用來作為一氧化碳的感測平台。
在本論文中，首先製作一組中心頻率為145 MHz且以128°YX-LiNbO3 當作基底的表面聲波振盪器，並且使用氧化鋅奈米柱與奈米金粒子之結合來做為一氧化碳感測的材料，奈米金粒子是一種能在常溫下將一氧化碳轉成二氧化碳的催化劑。雙振盪器之量測架構用來降低諸如濕度、溫度等……環境擾動所造成的影響，此外，為了增強氣體感測的靈敏度，氧化鋅奈米柱以週期性結構方式生長於共振腔內駐波之波峰上的設計也予以呈現，實驗結果顯示，此表面聲波式一氧化碳感測器具有良好的穩定度、靈敏度以及重複性。

關鍵字

表面聲波式震盪器 ； 一氧化碳感測器；氧化鋅奈米柱 ； 奈米金催化劑

並列摘要

For the sake of human safety and industry applications, the gas detection is gradually taken seriously. CO is one of the most harmful pollutants which is colorless, odorless and tasteless. When human inhale the CO, it could cause the symptoms of headaches, dizziness and even death. Furthermore, CO is able to poison the noble metals making poor performance on the catalyst like Pt used in fuel cells. Hence, monitoring the condition of hydrogen gas is important for environmental protection and human safety. The CO SAW sensor is developed for its stability, sensitivity, convenience and low cost.
In the thesis, a 145 MHz oscillator based on 128

並列關鍵字

SAW Oscillator ； CO sensor ； ZnO nanorods ； Au nanoparticles

參考文獻

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