[發(fā)明專利]氣體檢測(cè)傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780067979.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-02
• 公開（公告）號(hào): CN109906376B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭廣燮;慎恒范;崔棟善;尹碧娜;鄭朱妍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社LG化學(xué);高麗大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)
• 主分類號(hào): G01N27/414
• 分類號(hào): G01N27/414;H01L29/66
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙丹;高世豪

本發(fā)明涉及氣體檢測(cè)傳感器，并且根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種氣體檢測(cè)傳感器，其包括：基底；設(shè)置在所述基底上的柵電極；設(shè)置在所述柵電極上的絕緣層；分別設(shè)置在所述絕緣層上的源電極和漏電極；設(shè)置在所述源電極與所述漏電極之間的n型溝道；以及設(shè)置在所述n型溝道上并且設(shè)置成具有能夠與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能共振的電子躍遷能的量子點(diǎn)層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體檢測(cè)傳感器，并且特別地，涉及使用量子點(diǎn)的氣體檢測(cè)傳感器。

本申請(qǐng)要求基于2016年11月2日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2016-0144843號(hào)和2017年11月2日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2017-0145147號(hào)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，其公開內(nèi)容通過引用整體并入本文。

背景技術(shù)

由于量子點(diǎn)控制其尺寸，其可以容易地控制能帶隙，從而通過利用這樣的特性而被用作發(fā)光材料。此外，量子點(diǎn)可以通過吸收各種波長(zhǎng)的光而產(chǎn)生電荷，因此除了用作發(fā)光材料之外還可以用作用于氣體檢測(cè)傳感器和光檢測(cè)傳感器的材料。

常規(guī)地，使用NDIR傳感器測(cè)量二氧化碳的濃度，但是對(duì)于實(shí)時(shí)測(cè)量，其由于高的能量消耗和長(zhǎng)的設(shè)備預(yù)熱時(shí)間而具有效率低的一面。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的問題是提供能夠根據(jù)量子點(diǎn)層的帶內(nèi)電子躍遷能與目標(biāo)氣體分子的共振來測(cè)量量子點(diǎn)層的電流變化的氣體檢測(cè)傳感器。

技術(shù)方案

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種氣體檢測(cè)傳感器，其包括：基底；設(shè)置在所述基底上的柵電極；設(shè)置在所述柵電極上的絕緣層；分別設(shè)置在所述絕緣層上的源電極和漏電極；設(shè)置在所述源電極與所述漏電極之間的n型溝道；以及設(shè)置在所述n型溝道上并且設(shè)置成具有能夠與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能共振的電子躍遷能的量子點(diǎn)層。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種氣體檢測(cè)傳感器，其包括：基底；設(shè)置在所述基底上的柵電極；設(shè)置在所述柵電極上的絕緣層；分別設(shè)置在所述絕緣層上的源電極和漏電極；以及設(shè)置成使所述源電極和所述漏電極電連接并且設(shè)置成具有能夠與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能共振的電子躍遷能的量子點(diǎn)層。

有益效果

如上所述，根據(jù)基于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)例的氣體檢測(cè)傳感器，其可以根據(jù)量子點(diǎn)層的電子躍遷能與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能之間的共振來測(cè)量量子點(diǎn)層的電流變化，從而測(cè)量目標(biāo)氣體濃度。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)例的氣體檢測(cè)傳感器的示意性截面圖。

圖2是用于說明量子點(diǎn)層的帶內(nèi)電子躍遷能與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能的共振的概念圖。

圖3至圖5是示出使用本發(fā)明的氣體檢測(cè)傳感器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)例的氣體檢測(cè)傳感器的示意性截面圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例的氣體檢測(cè)傳感器。

此外，不管附圖標(biāo)記如何，相同或相似的附圖標(biāo)記給予相同或相應(yīng)的部件，其中將省略冗余的說明，并且為了便于說明，所示的每個(gè)構(gòu)成元件的尺寸和形狀可能被放大或縮小。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)例的氣體檢測(cè)傳感器(100)的示意性截面圖，圖2是用于說明量子點(diǎn)層的帶內(nèi)電子躍遷能與目標(biāo)氣體分子的振動(dòng)能的共振的概念圖，圖3是示出使用本發(fā)明的氣體檢測(cè)傳感器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。

本發(fā)明提供了一種氣體檢測(cè)傳感器(100)，其包括形成在n型溝道上的量子點(diǎn)層(160)。此外，量子點(diǎn)層(160)被設(shè)置成具有能夠與目標(biāo)氣體(例如，二氧化碳)分子(170)的振動(dòng)能共振的電子躍遷能。