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P30 - Das Elektrospinnen von halbleitenden Zinndioxidfasern für die Detektion von Wasserstoff

  • Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung von dünnen keramischen Fasern als halbleitendes Sensormaterial zum Nachweis von Wasserstoff, möglichst bei Zimmertemperatur. Die elektrische Leitfähigkeit halbleitender Metalloxide ändert sich durch die Einwirkung von oxidierenden und reduzierenden Gasen auf die Oberfläche des Metalloxids. Dieser Effekt kann zur Messung der Gaskonzentration genutzt werden. Die Reaktion von Zinn(IV)-oxid mit Wasserstoff basiert auf der Reduktion des Zinn(IV)-oxids zum Zinn, wobei die Elektronen des Zinn(IV)-oxids im metallischen Zinn verbleiben und dort im nicht gebundenen Zustand zu einer Leitfähigkeitserhöhung beitragen. Die Reaktion des Wasserstoffes kann sowohl mit den Sauerstoffatomen des Oxids als auch mit adsorbierten Sauerstoffatomen an der Oxidoberfläche stattfinden.[ 6] Da die Reaktionen an der Oberfläche des Oxids stattfinden, sollten Sensoren mit einer großen Oberfläche im Vergleich zu metalloxidischen Bulkmaterialien eine höhere Empfindlichkeit aufweisen. [3] Die Verwendung von Fasern anstelle von Dünn- oder Dickschichten führt dabei zu einer besseren Sensitivität gegenüber Gasen.

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Metadaten
Document Type:Conference Object
Language:German
Author:Anna Bungart, Peter Kaul
Parent Title (German):DECHEMA, Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie 2022 – 16. Dresdner Sensor-Symposium 2022
Number of pages:6
First Page:171
Last Page:176
ISBN:978-3-9819376-7-1
DOI:https://doi.org/10.5162/16dss2022/P30
Publisher:AMA Service GmbH
Place of publication:Wunstorf
Date of first publication:2022/12/05
Departments, institutes and facilities:Fachbereich Angewandte Naturwissenschaften
Institut für Sicherheitsforschung (ISF)
Dewey Decimal Classification (DDC):6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 66 Chemische Verfahrenstechnik / 660 Chemische Verfahrenstechnik
Entry in this database:2023/04/28