عنوان المقالة: تعزيز تحسس الأغشية الرقيقة TiO2 المطعمة بجسيمات الذهب النانوية بـ كمتحسس لغاز H2S Sensing Enhancement of Gold Nanoparticles Doped-TiO2 Thin Films as H2S Gas Sensor
مازن عبد الحميد الآلوسي, جمال مال الله رزيج, عصام محمد ابراهيم, عصمت رمزي عبد الغفور, محمد حسن عيسى
English Authors
M.A. Alalousi, Jamal M. Rzaij, I.M. Ibrahim, A. Ramizy and M.H. Eisa
Abstract
تم تصنيع ثاني أكسيد التيتانيوم وجسيمات الذهب النانوية باستخدام طريقة صديقة للبيئة لترسيب أغشية رقيقة من ثاني أكسيد التيتانيوم غير المطعم و المطعم على ركائز السيليكون والزجاج بتقنية الرش الحراري. تم دراسة تأثير تراكيز الجسيمات النانوية على الخصائص التركيبية والمورفولوجية وغاز كبريتيد الهيدروجين (H2S) للأغشية الرقيقة TiO2. أكد نمط حيود الأشعة السينية التركيب متعدد البلورات للأفلام المودعة على الزجاج وركائز Si مع طوار الروتيل السائد وتشكيل اطوارمختلطة إضافية من رابطة Ti-Au. وفقًا لصورالمجهر الإلكتروني الماسح لانبعاث المجال، تراوح حجم الكتلة من 20 إلى 180 نانومتر اعتمادًا على تركيز AuNPs. تم اختبار الاستجابة الاستشعارية للأغشية المحضرة لكبريتيد الهيدروجين عند درجات حرارة تشغيل مختلفة. كما تمت مناقشة تأثير نمو خليط من أطوار التيتانيوم والذهب كمحفز مناسب لحساسية كبريتيد الهيدروجين.
Abstract
Titanium dioxide and gold nanoparticles were synthesized using an environmentally friendly method to deposit undoped and Au-doped TiO2 thin films on silicon and glass substrates via the spray pyrolysis technique. The effect of the Au nanoparticles concentrations on structural, morphological, and hydrogen sulfide (H2S) gas sensing characteristics of TiO2 thin films were investigated. An X-ray diffraction pattern confirmed the polycrystalline structure of the films deposited on glass and Si substrates with a dominant rutile phase and the formation of additional mixed-phases of Ti-Au bonding. According to a Field Emission-Scanning Electron Microscopy investigation, the cluster size ranged from 20 to 180 nm depending on the concentration of AuNPs. The sensing response of the prepared films was tested against H2S at different operating temperatures. The effect of growing a mixture of titanium-gold phases as a suitable catalyst for hydrogen sulfide sensitivity is also discussed.
د. مازن عبد الحميد عبد القادر الآلوسي | Mazin A. Al-alousi | 7599