• Ученые МГУ улучшили стабильность полупроводниковых газовых сенсоров.
• Замена собственных дефектов на примесные в кристаллической структуре оксидов металлов увеличивает стабильность сенсоров.
• Полупроводниковые газовые сенсоры используются для детектирования газов в различных задачах.
• Стабильный отклик сенсоров важен для их применения в системах машинного обоняния (электронный нос).
• Дефекты кристаллической структуры оксидов металлов могут привести к снижению газочувствительных свойств.
• Замена кислородных вакансий примесью с избытком электронов компенсирует дрейф сенсорных свойств.
• Модифицированные сенсоры медленнее теряют сенсорный отклик в длительных измерениях.
• Рекомендованный подход может использоваться для создания газочувствительных материалов с улучшенными характеристиками.

«Мы увидели, что существенный вклад в медленный дрейф сенсорных свойств вносит процесс, ранее практически не обсуждавшийся в этом ключе, – “исправление” дефектов кристаллической структуры, – пояснил Валерий Кривецкий. – В основном это вакансии кислорода – пустые позиции в кристаллической решетке, которые в нормальном состоянии занимают атомы кислорода. Такие вакансии образуются самопроизвольно в ходе синтеза материала и во многом определяют концентрацию свободных электронов – носителей заряда, отвечающих за полупроводниковые свойства. В ходе работы материала при высоких температурах происходит постепенное заполнение кислородных вакансий за счет кислорода воздуха».