Spectroscopic and electrical studies of the influence of electrodes on SnO2 based sensors

Abstract

The influence of the electrode nature on the performance of semiconducting metal oxide based gas sensors is recognized and experimentally proven. Here, for the first time we are providing clear spectroscopic evidence (DRIFTS) for the influence of the electrodes nature (Pt and Au) on the surface chemistry associated to CO detection with SnO2 thick film sensors. Our results show that the nature and concentration of the CO reaction intermediates (carbonates and carboxylates) depend on the presence and nature of the electrodes. Moreover, Thermodesorption measurements prove that the influence of the electrodes nature plays a key role on oxygen adsorption at the SnO2 surface. The result will be discuss in order to be useful for basic understanding of gas sensors.

L'influence de la nature d'électrode sur les performances de capteur de gaz à base d’oxyde métallique semiconducteur est reconnu et prouvé expérimentalement. Ici, pour la première fois nous fournissons une mise en évidence par spectroscopie infrarouge (DRIFTS) de l'influence de la nature d'électrodes (Pt et Au) sur la chimie de surface lors de la détection de CO aux sur couche épaisse de SnO2. Nos résultats montrent que la nature et la concentration des intermédiaires de réaction de CO (les carbonates et carboxylates) dépendent de la présence et de la nature des électrodes. De plus, les mesures en Thermodesorption prouvent que l'influence de la nature d'électrodes joue un rôle clé sur l'adsorption d'oxygène à la surface SnO2. Ces résultats sont discutés au sein d’un modèle empirique.