Пилипенко О. І. Електрохімічне формування точково-контактного газочутливого елементу

Об'єкт дослідження - процеси отримання газочутливих точкових контактів, придатних до використання у звичайних умовах. Мета дослідження - розробка технології електрохімічного формування і стабілізації точкових контактів для створення на їх основі газочутливих елементів з використанням гіпотези про зв'язок підвищеної реакції свіжоутвореної пове-рхні зразка до дії донорних і акцепторних газів. Методи дослідження - електрохімічний синтез точкових контактів виконували в гальвано- та потенціостатичному режимах; визначення параметрів наноструктур проводили змінним струмом по методиці синхронного детектування на основі схеми мікроконтактного спектрометра; кінетичні характеристики електрохімічних процесів визначали за допомогою лінійної та циклічної вольтамперометрії; природу каналу провідності наноструктур встановлювали за вольтамперними характеристиками зразків. Моделювання дендритного контакту прово-дили на макроскопічній моделі у вигляді протяжного елементу; розподіл електронного струму визначали гальванометричним і магнітним методами, а також шляхом вимірювання падіння напруги на каліброваному резисторі; визначення роз-поділу потенціалу виконували мультиметрами за стандартною методикою. Дослідження процесів загущення розчинів виконували за даними кондуктометрії. Газову чутливість отриманих зразків визначали на лабораторному стенді з подачею аналіту заданої концентрації. Теоретичні та практичні результати - обґрунтовані умови використання матеріалів зі структурою, яка дозволяє реалізувати балістичний режим протікання струму в точково-контактних газочутливих елемен-тах; розроблено технологію направленого електрохімічного формування дендритних точкових контактів на основі міді в розчинах сульфату міді. Новизна - виявлено, що процес утворення дендритних точкових контактів при накладанні на систему електричного поля може проходити в циклічному режимі за рахунок реалізації у короткозамкненій комірці протяжного елементу з розподіленим потенціалом; направлений синтез дендритних наноструктур можна проводити, змінюючи концентрацію електролітіу і силу струму електролізу, що обумовлене процесами переважного формування наноструктур визначених геометричних розмірів; встановлено, що наявність затримок значень опору на хронорезистограмах при елек-трохімічному розчиненні каналу провідності дендритної наноструктури відповідає квантовому shell-ефекту балістичних точкових контактів; запропоновано модель електрохімічної комірки з дендритним контактом, що базується на визначенні розподілу електричного струму і потенціалу в металевих провідниках у іонопровідних середовищах; визначено, що підвищення стабільності дендритних контактів і стійкості електроліту до випаровування можна здійснювати введенням до складу розчину желатину; досліджено і встановлено, що протікання окис-но-відновних реакцій на поверхні каналу провідності мідних дендритних контактів забезпечує відгук зразків до імпульсної дії аміаку і парів нітратної кислоти.