@phdthesis{,
    author = {Henfling, Michael},
    title = {Sensorsystem für die Gasdetektion - Prozessentwicklung und Integration neuartiger gassensitiver Photodioden auf Basis von kolorimetrischen Sensorfarbstoffen},
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    year = {2023},
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    keywords = {kolorimetrischer Gassensor, Sensorarray, poröses Aluminiumoxid, Ammoniakdetektion, Photodioden, Halbleiterindustrie},
    abstract = {Die vorliegende Arbeit zeigt ein neues Beschichtungsverfahren für die Halbleitertechnik zur Funktionalisierung von Photodioden mit gassensitiven Sensorfarbstoffen. Diese Photodioden können dazu verwendet werden, Farbreaktionen von Sensorfarbstoffen bei Kontakt mit einem Analytgas zu detektieren, und stellen somit den Aufbau eines kolorimetrischen Gassensors dar. Bei diesem neuen Verfahren wird die photosensitive Fläche einer Photodiode mit Aluminium beschichtet, welches in einer anschließenden elektrochemischen Anodisation in eine poröse und transparente Aluminiumoxidschicht umgewandelt wird. Diese Aluminiumoxidschicht dient als Supportmaterial für die Aufnahme und Fixierung von Sensorfarbstoffen auf der Oberfläche einer Photodiode. Diese Sensorfarbstoffe können in Form von Lösungen durch ein Mikrodosiersystem auf die poröse Oberfläche aufgebracht und ohne Zugabe weiterer Hilfsstoffe, wie z. B. Polymere, fixiert werden. Unter Einstrahlen von monochromatischem Licht bzw. durch die Verwendung von LEDs mit einem schmalbandigen Wellenlängenbereich können die Absorptionsänderungen des Sensorfarbstoffs durch das Messen der resultierenden Photoströme verfolgt werden. Für die Entwicklung dieses Verfahrens wurden zunächst die einzelnen Prozessbedingungen anhand von Vorversuchen an aluminiumbeschichteten Glasträgern ermittelt. Die Erkenntnisse aus diesen Vorversuchen wurden danach erfolgreich auf die Herstellung eines Sensorarrays für die Ammoniakdetektion übertragen. Hierzu wurde ein Photodiodenarray mit vier verschiedenen ammoniakempfindlichen Sensorfarbstoffen funktionalisiert. Durch die Verwendung weiterer Sensorfarbstoffe bietet das Verfahren die Möglichkeit der Herstellung neuer kolorimetrischer Gassensoren. Ebenso lässt dieses nachgelagerte und mit einem geringen apparativen Aufwand verbundene Verfahren eine einfache Integration in bereits bestehende Herstellungsprozesse von Photodioden zu.},
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    school = {Universität der Bundeswehr München},
    
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