Structure factor of the gas sensitivity improvement of bilayer tin dioxide films

Abstract

Comparative studies of electric conductivity and gas sensitivity have been carried out for two types of tin dioxide films (single- and bilayer ones). The free surface area of the bilayer films was increased intentionally by applying the second layer as a thin nanodis-persed tin dioxide layer with a developed relief. The gas sensitivity of the bilayer films has been shown to exceed by 2 to 4 times that of the single-layer ones at the same thickness. This and others features of the bilayer films have been explained by the improved adsorbing ability thereof and, consequently, by a stronger depletion of free charge carriers in the layer at oxygen adsorption.

Проведены сопоставительные исследования электропроводности и газочувствительности пленок диоксида олова двух типов: 1-слойных и 2-слойных. Площадь свободной поверхности 2-слойных пленок была преднамеренно увеличена за счет нанесения второго слоя в виде тонкого нанодисперсного слоя диоксида олова с сильно развитым рельефом. Показано, что при одинаковой толщине газочувствительность 2-слойных пленок в 2—4 раза выше, чем у 1-слойных. Это и другие отличия 2-слойных пленок объяснены их повышенной адсорбционной способностью и, соответственно, более значительным обеднением слоя свободными зарядоносителями при адсорбции кислорода.

Виконано порівняльні дослідження електропровідності та газочутливості плівок діоксиду олова двох типів: одношарових та двошарових. Площа вільної поверхні двошарових плівок була умисно збільшена шляхом нанесення другого шару у формі тонкого нанодисперсного шару діоксиду олова з сильно розвинутим рельєфом. Показано, що при однаковій товщині газочутливість двошарових плівок у 2-4 рази вище, ніж одношарових. Цю та інші відмінності двошарових плівок пояснено їхньою підвищеною адсорбційною здатністю і, відповідно, більш значним збідненням шару вільними носіями заряду при адсорбції кисню.