Influence of Ce(III)/Ce(IV) - supplements on the Characteristics of Humidity Sensors with TiO₂ Films Prepared via a Sol-gel Method

Abstract

Humidity sensors have been prepared via a sol-gel method to deposit TiO2 films with additions of Ce-compounds on alumina substrates, with interdigitated silver palladium electrodes. Observations by scanning electron microscopy (SEM) were performed in order to determine the surface morphology of the respective layers. Structural and compositional characterization was done by X-ray diffraction analysis (XRD), and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) for investigation of the relation between the film structures and the parameters of the respective sensors. The influence of Ce-compounds on the electrical characteristics of the samples as humidity sensing elements has been evaluated by an impedance analyzer.Los sensores de humedad han sido desarrollados mediante el método sol-gel para depositar películas superficiales basadas en TiO2 con adiciones de compuestos de cerio sobre sustratos de corindón y electrodos de aleación de plata y paladio. Se han realizado observaciones mediante el Microscopio Electrónico de Barrido (MEB) para determinar la morfología superficial de las capas respectivas. Las caracterizaciones de la estructura y composición han sido realizadas mediante Difracción de Rayos X (DRX) y espectroscopía de dispersión energética de rayos X (EDERX), con el fin de investigar la relación entre la estructura de las capas y los parámetros de los sensores respectivos. La influencia de los compuestos de cerio sobre las características eléctricas de los sensores de humedad obtenidos se ha evaluado mediante el análisis de impedancia eléctrica.

Keywords

• humidity sensors
• sol-gel method
• titania
• cerium dopant
• sensores de humedad
• método sol-gel
• titania
• dotación de cerio