D 2007

Gas Pressure Sensor Based on PECVD Grown Carbon Nanotubes

FICEK, Richard, Marek ELIÁŠ, Lenka ZAJÍČKOVÁ, Ondřej JAŠEK, Radimir VRBA et. al.

Basic information

Original name

Gas Pressure Sensor Based on PECVD Grown Carbon Nanotubes

Name in Czech

Senzor tlaku s použitím uhlíkových nanotrubek připravených metodou PECVD

Authors

FICEK, Richard (203 Czech Republic), Marek ELIÁŠ (203 Czech Republic), Lenka ZAJÍČKOVÁ (203 Czech Republic, guarantor), Ondřej JAŠEK (203 Czech Republic) and Radimir VRBA (203 Czech Republic)

Edition

1. vyd. Warrendale, PA, USA, Applications of Nanotubes and Nanowires MRS Proceedings Volume 1018E, p. 1018-EE14-05, 5 pp. 2007

Publisher

Materials Research Society

Other information

Language

English

Type of outcome

Stať ve sborníku

Field of Study

10305 Fluids and plasma physics

Country of publisher

Czech Republic

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

References:

RIV identification code

RIV/00216224:14310/07:00020711

Organization unit

Faculty of Science

Keywords in English

gas pressure sensor; carbon nanotubes

Tags

Tags

International impact
Změněno: 9/1/2008 11:25, doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D.

Abstract

ORIG CZ

V originále

In this paper the development and fabrication of the pressure sensor based on electron field emission from carbon nanotubes (CNTs) was described. The sensor consisted of two parts: a silicon membrane as an anode; and multi-walled CNTs on a silicon cathode, creating a vacuum micro-chamber. Both electrodes were fabricated from the silicon single crystal (Si) wafer of an orientation 100 doped by phosphorus. The CNTs were grown by a plasma enhanced CVD using an iron catalyst in an atmospheric pressure microwave torch. The catalyst was patterned into an area corresponding to the membrane dimensions. The thin CNTs with a diameter of about 80 nm were standing vertically perpendicular to the substrate due to a crowding effect. In order to find the threshold current, the emission characteristics of prepared sensors were measured.

In Czech

Tento článek popisuje vývoj a připravu senzoru tlaku založeného na autoemsních vlastnostech uhlíkových nanotrubek (CNTs). Senzor se skládá ze dvou částí: křemíkové membrány tvořící anodu; a vrstvy vícestěnných nanotrubek na křemíkové katodě. Tyto dvě elektrody spolu tvoří evakuovanou mikrokomůrku. Obě elektrody jsou připraveny z křemíkové desky s orientací 100 dopované fosforem. Uhlíkové nanotrubky byly připraveny metodou PECVD v mikrovlnném výboji za atmosférického tlaku. Jako katalyzátor bylo použito železo. Katalazátor byl za pomoci masky nanesen na plochu odpovídající rozměrům membrány. Po depozici se na subtrátu nacházela vertikálně uspořádaná vrstva uhlíkových nanotrubek s průmerem asi 80 nm. Uspořádání vrstvy je způsobeno tzv. crowding efektem. Za účelem určení prahového proudu byly naměřeny autoemisní charakteristiky vyrobeného senzoru.

Links

GA202/05/0607, research and development project
Name: Příprava uhlíkových mikro- a nanostruktur plazmovými technologiemi
Investor: Czech Science Foundation, Synthesis of carbon micro- and nanostructures by plasma technologies
GD102/03/H105, research and development project
Name: Moderní metody řešení, návrhu a aplikace elektronických obvodů
GP202/07/P523, research and development project
Name: Plazmochemická depozice (PECVD) uhlíkových nanotrubek
Investor: Czech Science Foundation, Plasma enhanced chemical vapor deposition of carbon nanotubes
MSM0021622411, plan (intention)
Name: Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Study and application of plasma chemical reactions in non-isothermic low temperature plasma and its interaction with solid surface
MSM0021630503, plan (intention)
Name: Nové trendy v mikroelektronických systémech a nanotechnologiích (MIKROSYN)
2A-1TP1/143, research and development project
Name: Výzkum nových mechatronických struktur MEMS využitelných pro měření tlaku.