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Tesi etd-04072011-090310


Thesis type
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Author
GIARDELLI, ALICE
email address
fabali19@yahoo.it
URN
etd-04072011-090310
Title
Tecnologia e caratterizzazione di un materiale mesostrutturato Silicio/Oro per applicazioni sensoristiche
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Commissione
relatore Prof. Barillaro, Giuseppe
relatore Prof. Nannini, Andrea
relatore Prof. Diligenti, Alessandro
Parole chiave
  • silicio poroso
  • metal-assisted chemical etching
  • sensing
Data inizio appello
06/05/2011;
Consultabilità
parziale
Data di rilascio
06/05/2051
Riassunto analitico
L’aria che respiriamo è composta dal 78,09% di azoto e dal 20,94% di ossigeno in volume. Il rimanente 0,97% è costituito da vari gas quali anidride carbonica, elio, argon, krypton, ossido di azotoe altre piccole quantità di diversi gas organici e inorganici la cui concentrazione nell’atmosfera può cambiare in relazione al tempo e al luogo di analisi. La parte di queste sostanze che interagisce con l’ambiente, causando tossicità, malattie e degrado ambientale è detta inquinante.<br>Nasce, quindi, l’esigenza di realizzare un dispositivo che permetta di individuare la presenza di questi gas nocivi. I sensori di gas a stato solido costituiscono una valida soluzione per la rilevazione e il monitoraggio in continua, in tempo reale e per lunghi periodi di tempo, di una qualunque specie gassosa. Essi, sfruttando i processi chimico-fisici che regolano l’interazione fra il gas da rilevare e la superficie del dispositivo stesso, forniscono un segnale elettrico che dipende direttamente dalla concentrazione del gas presente nell’ambiente sotto misura.<br>Gli ambiti di applicazione possono essere molteplici, per esempio il controllo dei vari processi industriali, chimici e biochimici, oppure la salvaguardia della qualità dell’aria nelle abitazioni, negli ospedali e negli ambienti sterili, fino al monitoraggio dell’inquinamento atmosferico.<br>Il lavoro di tesi sviluppato non è, quindi, esclusivamente alimentato dalla comune curiosità scientifica, che, peraltro, trova pieno appagamento grazie alle difficili e alquanto interessanti sfide che presenta, ma anche e, soprattutto, dai numerosi vantaggi che i dispositivi di rilevazione di gas basati sulla tecnologia dei sensori a stato solido offrono nel campo del controllo della qualità dell’aria rispetto ai sistemi tradizionali. <br>Nello specifico, il lavoro proposto in questo elaborato s’inquadra all’interno di una ricerca svolta presso il Laboratorio di Tecnologie Microelettroniche e Microsistemi nel Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione di Pisa e mira a rendere sensibile al monossido di carbonio un dispositivo JFET inserendo, tra il drain e il source, un materiale mesostrutturato composto da silicio e oro, ottenuto attraverso una nuova tecnica di fabbricazione chiamata metal-assisted chemical etching.<br>
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