纳米气敏传感器研究进展

纳米传感器具有传统的传感器所不能比拟的优越性能。本文介绍了目前纳米传感器的发展概况,重点介绍了纳米气敏传感器的发展。     

阵列和模式识别与气敏传感器

本文介绍几种模式识别方式，指出集成阵列和计算机模式识别是气敏传感器取得突破性进展的关键，有机材料是最有吸收力的敏感材料之一。     

Pt-W03薄膜气敏传感器的气敏性能研究

用直流反应磁控溅射法制备了Pt-WO3气敏薄膜,进行了薄膜晶体结构和表面形貌的分析,研究了添加Pt对WO3电学和气敏特性的影响.实验证明:当Pt膜厚为4 nm时,WO3薄膜对气体的敏感特性得到改善,对(∮)(NO2)=5和(∮)(NH3)=10×10-6的工作温度均降低了50℃,灵敏度分别达到11.5和900,是纯WO3薄膜的2～3倍,且响应时间缩短.     

气敏传感器及其发展动向

着重介绍气敏传感器研究开发的主要方向－微机械气敏传感器和电子鼻。     

气敏传感器集成化的研究

本文回顾了气敏传感器的发展史,针对限制气敏传感器发展的诸因素,提出了解决问题的思路;指出了集成化的关键在于敏感膜的设计和制备,最后讨论了几种有前途的集成气敏传感器单元。     

Pt—WO3薄膜气敏传感器的气敏性能研究

用直流反应磁控溅射法制备了Pt-WO3气敏薄膜,进行了薄膜晶体结构和表面形貌的分析,研究了添加Pt对WO3电学和气敏特性的影响。实验证明:当Pt膜厚为4 nm时,WO3薄膜对气体的敏感特性得到改善,对φ(NO2)=5×10-6和φ(NH3)=10×10-6的工作温度均降低了50℃,灵敏度分别达到11.5和900,是纯WO3薄膜的2~3倍,且响应时间缩短。     

乙醇气敏传感器寿命分布研究

通过 QM-Y2型旁热式乙醇气体传感器的工作寿命试验和试验数据的处理 ,获得了该型传感器的寿命分布和分布参数以及可靠性水平 ,为评价和提高该气敏传感器的可靠性水平提供了依据。     

气敏传感器信号采集的研究

介绍了利用计算机与单片机的串口通信采集气敏传感器的信号、控制气敏传感器电路的取样电阻和测试电压等,使气敏传感器的测量由手控转变为自动化,且其精度远远提高。文中提出使用TC232CPE芯片连接计算机与单片机,并利用气敏传感器、ADC1678芯片、AD7502芯片等建立基于RS232的计算机测量系统,此外还利用Delphi开发对采集电路的控制程序。     

丁烷气敏传感器寿命分布研究

通过ＱＭ－Ｙ３型丁烷敏旁热式气敏传感器的工作寿命试验和试验数据处理,获得了该元件的寿命分布及分布参数等信息,了解了该类型元件的可靠性水平,为评价和提高该气敏传感器的可靠性水平提供了依据。     

SAW在气敏传感器中的应用

在气体成份分析技术中已应用了以压电石英微量称量法为基础的测量装置。石英谐振器的频率与其质量变化的关系是这种方法的基础。利用淀积于谐振器表面的薄膜对气体吸收的过程,从而实现了使气体成份浓度的测量转变为测量质量的变化。气体分析器的灵敏度和精确度都很高。对某些气体的临阈灵敏度可达10~(-7)克。线性动态范围约为3个数量级,弛豫时间亦小,为零点几秒。     

乙醇气敏传感器寿命分布研究

通过ＱＭ－Ｙ２型旁热式乙醇氧化传感器的工作寿命试验和试验数据的处理,获得了该型传感器的寿命分布和分布参数以及可靠性水平,为评价和提高该气敏传感器的可靠性水平提供了依据。     

氧化钨基室温气敏传感器的研究进展

氧化钨(WO_3)基半导体气体传感器对NO_2等气体具有较好的气敏特性。为了将传感器工作温度降低至室温,研究者们尝试了各种方法,如合成新型纳米材料、紫外光和可见光照射等。主要介绍了近年来WO_3基气敏材料在室温条件下其气敏性能的最新研究进展,展现了近年来WO_3基室温气体传感器的最新研究成果。并提出通过合成具有p-n异质结构的材料、开发新型纳米结构、增加材料中氧空位浓度以减小材料带隙宽度有可能是WO_3室温气体传感器下一下阶段的研究重点。     

H_2传感器气敏特性数学模型研究

采用最小二乘法建立了H2 传感器气敏特性双对数线性的数学模型。给定显著水平α =0 .1,检验了模型的正确性 ,推导出模型的随机误差s服从正态分布N(0 ,0 .32 ) ,H2 体积分数为 4 0 0× 10 -6v V时 ,通过数学模型进行特征阻值预测     

碳纳米管场效应型DMMP气敏传感器研究

基于单壁碳纳米管(SWCNT)的场效应气体传感器由于具有传感性能好、体积小、室温操作和加偏压自我解吸附等优良性能,有着广泛的应用前景。利用单壁碳纳米管自组装技术在SiO2/Si基底上制备均匀分布的SWCNT薄膜,将其作为沟道制作了具有灵敏开关特性的场效应晶体管(FET),该FET器件的开关比达到105。将此FET器件作为气体传感芯片用于甲基膦酸二甲酯(DMMP)气体分子的检测。结果显示,当通入DMMP气体时,器件的阈值电压向负栅电压方向移动。当DMMP体积分数为5×10-6,栅压为-10 V时,器件的灵敏度达到32%,响应时间为300 s。在15 V的栅压下器件能够很快地实现气体解吸附。     

一种新型气敏传感器的研究

本文以一种新型有机半导体材料——三明治型稀土金属元素镨双酞菁配合物(Pr ₂) 为气敏材料,利用Langmuir-Blodgett(LB)超薄膜技术,将Pr ₂以1:3的配比与十八烷醇(OA)的混合LB多层膜(Pr ₂/OA)拉制在自行设计的场效应晶体管上,形成了一种新型的以LB膜取代通常的MOSFET中栅金属的化学场效应管器件.将该器件放入NO₂气体中,随着气体浓度和LB膜层数的变化,器件的漏电流I_DS将产生0.05×10^-6A~1.5×10^-6A的变化,探测灵敏度可达到5ppmNO₂,这种气敏传感器的气敏特性受到FET的电流放大作用和LB膜有序性的影响.