钯及其合金中氢化引起的正与负电阻响应
材料科学
2020-06-11 v1
摘要
电阻式固态传感器广泛应用于分子与气体检测等多种场合。目标物质的吸收或嵌入会改变薄膜的晶格参数与有效厚度，而在分析其输运性质（尤其是传感器响应）时这一厚度变化通常被忽略。本文探究了吸收氢的钯基薄膜，表明在高电阻率薄膜中，厚度膨胀是决定氢化电阻响应大小乃至极性的重要机制。我们考虑厚度改变的电阻响应模型，并在三种电阻率可调的钯基体系中进行了验证：渗流阈值上下方的钯薄膜、含不同二氧化硅含量的厚钯-二氧化硅颗粒复合薄膜，以及电阻率依赖于钴浓度的富钯CoPd合金。氢化物形成导致的体电阻率上升与厚度膨胀引起的薄膜电阻下降相互叠加，为不同结构与组成的连续及不连续薄膜中的氢化响应提供了一致解释。
引用
@article{arxiv.2006.05801,
title = {Positive versus negative resistance response to hydrogenation in palladium and its alloys},
author = {Sudhansu Sekhar Das and Gregory Kopnov and Alexander Gerber},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05801},
year = {2020}
}