Resumen de Selectivity enhancement of metal oxide semiconductor chemical sensors through the study of their transient response to a step-change in gas concentration

Eduard Llobet Valero

• El principal objetivo de este trabajo ha sido la contribución al modelado de la respuesta dinámica de los sensores de capa gruesa de óxido de estaño ante un cambio brusco de la concentración gaseosa.

  Los aspectos más importantes de la tesis son los siguientes:

  . Hemos desarrollado un modelo para la respuesta transitoria de los sensores de capa gruesa de óxido de estaño en presencia de un único gas. Dicho modelo ha sido extendido para contemplar el caso de inyecciones sucesivas del mismo gas.

  . El análisis del modelo anterior nos ha permitido la identificación de dos nuevos parámetros característicos de cada par sensor/gas e independientes de la concentración, susceptibles de conferir mayor selectividad a los sensores.

  . Hemos desarrollado dos modelos complementarios que describen el comportamiento transitorio de la conductancia eléctrica de los sensores en presencia de mezclas gaseosas. En el primero hemos considerado que la respuesta de los sensores a un gas es independiente del resto de gases que componen la mezcla. El segundo (válido para concentraciones gaseosas más elevadas) considera la existencia de interacciones entre los gases a través de la modificación del equilibrio de adsorción.

  . Los modelos anteriores nos han permitido obtener un nuevo conjunto de parámetros característicos de cada sensor y gas presente en la mezcla.

  . Hemos validado los modelos teóricos desarrollados mediante la caracterización de la respuesta transitoria de sensores comerciales de capa gruesa de óxido de estaño. Hemos comprobado que los modelos describen adecuadamente el comportamiento experimental de los sensores en presencia de un único gas o de mezclas gaseosas.

  . Para evaluar la mejora en la selectividad conseguida a través de la caracterización dinámica de los sensores, hemos utilizado una agrupación de sensores juntamente a técnicas de reconocimiento de patrones. Hemos comprobado que la utiliz