Pd/AlGaN/GaN HEMT型水素ガスセンサにおける水素検出メカニズムの検討

摘要

100ppm以下の水素濃度検知を目指し，ゲート電極にパラジウム(Pd)を用いたAlGaN/GaN高電子移動度トランジスタ(HEMT)型水素ガスセンサの検討を行った。 水素ガス濃度を変化させて評価した結果，1ppmの水素ガス濃度の検知に成功した。そのときの電流変化量は1.6mAであった。 得られた結果から，空気中に微量に存在する水素濃度である0.5ppmも検知できることを示した。水素濃度100ppmの水素を導入·停止したときの応答特性から立ち上がり，回復時間を見積もった。 その結果，立ち上がり，回復時間はそれぞれ，23秒，33秒であり，高速に水素ガスを検知できていることがわかった。