เซรามิกส์หรือโลหะออกไซด์แก๊สเซ็นเซอร์ เป็นการนำสมบัติของเซรามิกส์ที่มีความต้านทานเปลี่ยนไปตามความเข้มข้นของแก๊สในสภาพแวดล้อม นำมาประยุกต์เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดความเข้มข้นของแก๊ส หรือส่งสัญญาณเตือนเมื่อความเข้มข้นของแก๊สถึงระดับที่ได้ตั้งไว้ เซรามิกส์ที่มีสมบัติเหมาะสมและเป็นที่ศึกษาอย่างกว้างขวางคือ ออกไซด์ของดีบุก (SnO2) ซึ่งจะใช้ในการศึกษานี้ เซรามิกส์แก๊สเซ็นเซอร์มีข้อดีคือ วัดแก๊สได้หลายชนิด (เช่น H2, CO, SO2, NOx และแก๊สที่ติดไฟได้ เช่น LPG, methane, แอลกอฮอล์) ขนาดเล็ก สามารถวัดความเข้มข้นต่ำในระดับ ppm ต้นทุนต่ำ ทนต่อแก๊สต่างๆ และสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูง แต่ก็มีข้อเสียคือ มีปัญหาในการแยกแยะชนิดของแก๊ส หากมีแก๊สหลายชนิดอยู่พร้อมกัน ความละเอียดในการวัดความเข้มข้นที่ยังไม่ดี ความเร็วในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนความเข้มข้นของแก๊สที่ค่อนข้างช้า เป็นต้น การศึกษาปรับปรุงสมบัติ และสร้างความเข้าใจอย่างแท้จริงถึงกลไกการทำงาน เป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องทำเพื่อให้ได้เซรามิกส์แก๊สเซ็นเซอร์ที่ดียิ่งขึ้น การศึกษานี้จะเน้นการศึกษาเพิ่มเติมของสารเจือที่เพิ่มความสามารถของ SnO2 แก๊สเซ็นเซอร์ จากการศึกษาในโครงการ “การศึกษาผลของสารเจือต่อความสามารถของ SnO2 ในการตรวจวัดแก๊ส” ซึ่งทำให้สามารถเลือกสารเจือที่เพิ่มความไวต่อแก๊ส เช่น Platinum, Palladium, Silicon นำมาศึกษาผลของสารเจือเหล่านี้ในปริมาณที่มากกว่าเดิม หรือ ศึกษาปริมาณสารเจือที่เหมาะสมที่สุดโดยการทำการเจือที่ปริมาณต่างๆ อย่างละเอียดขึ้น นอกจากนี้ยังศึกษาความสม่ำเสมอในการผลิตเป็นจำนวนมากๆ และการนำไปใช้งานในระยะยาว และจัดทำต้นแบบ โครงการนี้เป็นโครงการหนึ่งในแผนการทำวิจัยของกลุ่ม Advance Ceramics ของศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ โดยมีจุดประสงค์ที่จะพัฒนาเซรามิกส์แก๊สเซ็นเซอร์จนสามารถใช้งานได้จริง ทัดเทียมหรือดีกว่าชิ้นงานที่ได้อยู่ในตลาดแล้ว โดยแบ่งโครงการเป็นโครงการย่อยๆ ตามขั้นตอน เริ่มด้วยขั้นที่หนึ่ง โครงการจัดเตรียมเครื่องมือตรวจสมบัติการตรวจวัดแก๊ส และการศึกษาการขึ้นรูปพื้นฐานของ SnO2 โครงการการศึกษาผลของสารเจือต่อความสามารถของ SnO2 ในการตรวจวัดแก๊ส เป็นโครงการขั้นที่สอง และโครงการนี้เป็นโครงการต่อเนื่องในขั้นที่สาม

Ceramic gas sensors employ their electrical resistance changing with varying gas concentration. They can be used for monitoring gas concentration or as an alarm gas detector. The most studied ceramic gas sensor is SnO2, which will also be the subject of this study. Their advantages are ability to sense different kinds of gas (e.g. H2, CO, SO2, NOx, and combustible gases such as LPG, methane, alcohol), small size detecting level inppm range, low cost, high chemical resistance and withstanding high temperature. They also have disadvantages; low gas selectivity, low sensitivity, slow response to change in gas concentration ad resistance drift with long time. Understanding and Improvement of ceramic gas sensor are required for better performance of SnO2. This study is the extension of the project ' Effects of Additives on the Performance of SnO2 Gas Sensor'. Selected additives, such as Pt, Pd, Si, will be studied further to identify the optinum amount and its range. Furthermore, the deviation of properties of large number of samples will be studied and improved. The test for long term effect will also be carried out. This study is a sub-porject of ceramic gas sensor development project at MTEC (National Metal and Materials Technology Center). The project aim is to make the ability to produce high performance ceramic gas sensor. It should be at least as good as commercially available ones. The project was divided into small an short projects. This study is the third phase after the first phase that was the building the equipment to test the gas sensor performance and establishing the processing routes for preparing samples. The second phase was the study of effects of additives on the performance of SnO2.