李卫副教授团队在不同深度的Si纳米柱对Si-NPA湿度传感器的性能研究取得重要进展
发布时间: 2017-01-13 浏览次数: 140 文章来源: 电子科学与工程学院

湿度传感器是由于水蒸气和敏感样品表面之间发生物理或化学吸附,从而导致敏感材料的电阻或电容的变化来确定相对湿度。Si纳米柱阵列(Si-NPA)具有大的表面积,并且可以构建用于气体传输途径,所以制造出Si基的Si-NPA湿度传感器能具有优异的湿度敏感特性。

近期我院李卫副教授团队利用纳米球光刻技术,通过控制蚀刻时间得到多种不同深度的Si纳米柱,并且沉积铝梳状电极 ,制备以纳米柱为敏感层的原型气敏传感器,然后在室温下以及相对湿度(RH)为30%-90%,3V偏压下进行实验。通过对实验结果进行分析得到传感器的湿度敏感性和恢复时间随着Si纳米柱深度的增加而增加,但响应时间会减少。 此外Si-NPA湿度传感器的稳定性对于实际检测是可接受的。这些感测特性表明Si-NPA在湿度检测方面可能预期具有重要的应用。相关研究成果发表在Sensors and Actuators B 237 (2016) 526–533

图(aSi-NPA湿度传感器的结构

图(b三种传感器样品的I-RH曲线


详情请参考Depth-dependent humidity sensing properties of silicon nanopillar array. Sensors and Actuators B 237 (2016) 526–533.http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400516309959