일반기술

반도체식 일산화가스센서의 감지재료

본 기술은 일산화탄소 감지용 가스센서에 사용되는 감지재료에 관한 기술로서, 보다 상세하게는 작동방식이 간단하고 저온에서 작동하며 수소에 대한 선택성이 좋은 감지재료인 Rh-In2O3 재료에 관한 것이다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 일산화탄소 경보기 등에 응용되어 제품화 되고 있다.일산화탄소는 산업현장이나 가정에서 매우 발생하기 쉬운 가스로서, 그 특성이 무색무취아고 낮은 농도에서도 인체에 해를 줄 수 있는 유독가스이다. 하여 산업현장에서 뿐만 아니라 가정에 까지도 일산화탄소 경보기의 설치가 매우 필요해져가는 추세이며, 이에따라 그 수요도 증가하고 있다. 하여, 본 기술은 위와 같은 이유로 그 중요성이 증가하고 있다.본 기술의 감지재료용 분말을 완성하는 과정은 다음과 같다. 본 기술에서 사용된 산화인듐 분말(In2O3)은 감지재료서 제조성이 우수하여 Rh 센서의 저항과 일산화탄소에 대한 감도특성을 향상시키기 위하여 Rh 함량을 0.1-10mol%로 한정하여 산화인듐분말을 RhCl₃수용액에 침적한 후 건조하고, 약 100℃에서 24시간 정도 건조하여 Rh가 0.1-10mol% 함유되도록 한다. 그 후 Rh가 함유된 산화인듐 분말을 약 600℃에서 30분 정도 하소처리하고, 유발로 분쇄시켜 감지재료용 분말을 완성한다.본 기술을 포함한 기술군은 현재 주로 일산화탄소 경보기 등에 응용되어 제품화 되고 있다.종래의 기술은 산화주석이 가장 많이 사용되어 왔으나, 이를 일산화탄소 센서용으로 사용할 경우 펄스형 전력인가를위한 IC칩이 필요하고 이것 때문에 제작비용이 크게 높아지는 문제점이 있었다.하여, 본 기술이 위 응용분야의 기존 기술보다 뛰어난 장점 및 특징은 다음과 같다. - 첫째, 생산공정이 단순하고 대량생산이 가능 - 둘째, 제조가격이 매우 저렴하며 수명이 매우 길다. - 셋째, 모 물질을 산화인듐으로 하고 귀금속인 Rh을 첨가함으로써 전력을 펄스형으로 인가하지 않아도 되는 단순한 작동방식을 가지면서 동시에 일산화탄소에 대한 감도가 크고 낮은 온도에서 작동하여 응답, 회복속도가 우수한 감지재료이다.