非晶氧化铁气敏元件的制备与性

众所周知,与γ-Fe_2O_3相比,α-Fe_2O_3气敏材料的灵敏度较低,而且工作温度较高(一般在400℃左右),但是由于α-Fe_2O_3具有很高的稳定性,而且具有热、电、光等多种功能,因而近年来对此气敏材料的研究受到了普遍的重视.γ-Fe_2O_3是根据表面的氧化还原而导致的电导变化进行检测的,但α-Fe_2O_3的气敏机理还不很清楚,一般认为它也具有与γ-Fe_2O_3相似的体控制机理,即还原性气体与α-Fe_2O_3表面接触还原α-Fe_2O_3生成Fe_3O_4而使元件的电导增加,Fe_3O_4再与空气反应生成α-Fe_2O_3使电导降低.     

超微粒氧化铁的制备与气敏性能的研究

本文采用PCVD法制备了纳米级的超微粒氧化铁气敏材料.用这种材料制备的气敏元件具有工作温度低、灵敏度高、响应速度快、稳定性好等优点.不需掺杂,改变工作温度和热处理温度便可获得对酒精蒸汽和C_2H_2气体具有选择性的气敏元件.这种材料像SnO_2,ZnO气敏材料一样,在205℃左右出现电导极值.超微粒α-Fe_2O_3的气敏机制属表面控制型.     

磁控溅射纳米SnO_2薄膜的气敏特性

采用磁控溅射制备SnO2薄膜气敏元件,测试了气敏元件的性能,研究了SnO2薄膜气敏元件薄膜厚度、元件加热功率和环境温度和湿度对元件的影响,气敏元件具有很好的灵敏度和选择性特性,对其敏感机理进行了探讨。     

ZrO-NiO陶瓷气敏元件初探

ZrO-NiO陶瓷气敏元件初探     

稀土掺杂薄膜型气敏元件

介绍稀土掺杂薄膜型气敏元件的制作工艺和敏感性能，测试结果表明，掺Ｅｕ２Ｏ３的元件对丙酮敏感性高，而掺Ｎｄ２Ｏ３的元件对乙炔气敏感性高，文中对这类元件的气敏机理作了简单的讨论。     

氧化铁系统气敏陶瓷的电阻温度特性 以及硫酸盐的影响

氧化铁系统陶瓷作为不掺贵金属催化剂的气敏材料需要提高其电阻温度稳定性才能适合定性和定量分析的要求，本文以ＣｕＯ－Ｆｅ２Ｏ３陶瓷烧结体为例，通过引入不同种类不同含量的硫酸盐，探讨了提高此系统对材料电阻温度稳定性的途径。     

SnO2超微粒子薄膜的气敏特性研究

作者用自行设计的直流气体放电活化反应蒸发装置制备出平均粒径约为40nm的SnO_2超微粒子薄膜.研究了不同氧分压下所得SnO_2超微粒膜的形貌、结构和组成等特性,以及不同样品对各种易燃气体的气敏特性,得出了灵敏度随氧分压及灵敏度随工作温度的变化曲线.     

掺钯二氧化锡气敏薄膜的实验研究

XPS分析表明,用直流溅射法制备的掺钯薄膜气敏元件,钯的溅射率比锡高,在薄膜中钯的含量高于靶中的含量、和纯SnO_2薄膜相比,此元件对还原性气体有很高的灵敏度,尤其对H_2和CH_4.对于该元件的气敏机理也作了初步探讨.     

MOCVD法制备薄膜型Fe2O3气敏元件

本文采用ＭＯＣＶＤ技术制备了薄膜型Ｆｅ２Ｏ３气敏元件。测定了元件的物理性能和气敏特性。该气敏元件对乙醇、丙酮和液化石油气有较高的灵敏度，响应时间快，对甲烷、管道煤气、硫化氢等气体不敏感，具有一定的选择性。还考查了元件的稳定性。     

气敏酞菁锌薄膜透射光谱特性

采用真空升华方法制备了酞菁锌（ＺｎＰｃ）薄膜，并分别测量薄膜在不同浓度的乙醇和ＮＨ３气体中的透射光谱。结果发现，波长为３５０ｎｍ时有强的吸收峰，波长为４６０ｎｍ时光透射率最大；薄膜在乙醇气体中的透射率随浓度的增加而下降；ＮＨ３浓度的变化对薄膜的光透射率基本无影响。这说明Ｚｎ－Ｐｃ薄膜有良好的气敏光谱特性。     

ITO薄膜的气敏特性􀀁

本文研究了胶体法制备的ＩＴＯ薄膜的气敏特性;并同时研究了各种掺杂杂质对ＩＴＯ薄膜的气敏特性的影响。通过实验发现ＩＴＯ薄膜对乙醇气体具有最高的灵敏度,对二氧化氮等也有较好的敏感特性。一般催化剂型掺杂物如贵金属等掺杂杂对提高ＩＴＯ薄膜的灵敏度没有多大帮助。ＩＴＯ薄膜与ＳｎＯ２薄膜相比具有更高的稳定性。ＩＴＯ薄膜的气敏特性既具有表面控制型的特征,又权有体效应气敏材料的敏感特性。     

镉、锡复合氧化物薄膜的气敏性能

以不同锡、镉比的CdO、SnO_2混合粉料作靶,采用直流溅射方法制得镉、锡复合氧化物薄膜。由XPS及SEM分别对薄膜的组成与形貌进行分析,并探讨了掺钯前后,Sn/Cd比、工作温度及气体浓度等对CdO—SnO_2混合溅射膜性能的影响。     

SnO2超微粒薄膜气敏元件的研制与测试

用射频磁控反应溅射法在Si基片上沉积SnO_2超微粒薄膜,溅射过程中适量掺Pd,用IC技术制成气敏元件.实验结果表明:该元件在90℃左右时对氢气有极高的灵敏度,是一种薄膜化、集成化、高选择性的气敏元件.本文介绍薄膜制备、微观结构分析、元件设计及气敏特性测试.     

S枪制备的SnO2气敏薄膜分析

本文主要介绍采用S枪磁控反应溅射技术制备SnO_2气敏薄膜材料.运用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X衍射仪、俄歇电子能谱仪及X光电子能谱仪进行了SnO_2薄膜表面形貌、晶格结构分析,并与不同工艺条件下的组分分析比较,为选择SnO_2薄膜制备工艺提供了重要的实验依据.     

ZnSnO3气敏薄膜的制备和性能

利用共沉淀法制备了ZnSnO3粉体,通过直流溅射制备了气敏薄膜.研究了老化温度、薄膜的组成对气体的灵敏度影响.实验结果表明:600℃老化后,气敏膜薄膜的主要成分是ZnSnO3,在450℃时,该薄膜对乙醇灵敏度约为650,有望开发成酒敏元件.     

晶振子型气敏传感器及其作用的数理分析

利用晶体振荡器内晶振子上沉积物质后会产生频偏的原理,制成镀膜工艺过程中膜厚监控仪的商品已早问世。但作为气敏元件却是目前掘起的较新方法,它已被应用于分析化学和环保监护等领域中。 晶振子型气敏传感器探头结构是在晶振子上涂覆具有吸气特性膜层,一般厚度约为100nm。如果涂覆亲水性膜,则可成为湿敏元件等等。振荡频率为15MHz时,其灵敏度一般可达2600Hz/μg。很明显,它的极限感量为晶体振荡器频率稳定度和检测器的频率分辨力所决定。 晶体振荡器内晶振子上沉积物质后,因质量增加,会产生频偏。其间关系,从机电类比原理导得如下表达式     

四价金属元素锆（Zr）对氧化铁薄膜气敏特性的影响

对用常压化学气相淀积（ＡＰＣＶＤ）工艺制备的纯α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜和掺锆（Ｚｒ）α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜的气敏特性进行了研究。实验表明掺Ｚｒ是改善α－Ｆｅ２Ｏ３薄膜材料气敏特性的一种有效途径。     

浸渍涂布法制备ITO气敏薄膜

利用含In,Sn成分的水溶液,经浸渍涂布工艺在不同衬底上制备了ITO薄膜(掺Sn的In_2O_3薄膜)。采用XRD、XPS、SEM分析了薄膜的结构,成分和表面形貌;测试薄膜的气敏特性,发现其对NO_2有良好的选择性和灵敏度,而且薄膜显示出长时间良好的工作稳定性,可望制成实用的NO_2敏感元件。     

喷墨打印制备的SnO_2薄膜的气敏特性

简介了喷墨打印制备薄膜技术的优势与特点,配制了SnO2前驱溶液墨水,并利用该技术在金叉指氧化铝基片上喷镀SnO2前驱溶液墨水,而制得了SnO2气敏薄膜元件。利用XRD分析了SnO2薄膜的晶体结构。通过控制喷打墨水的次数,方便地控制了最终薄膜的厚度。并初步探讨了喷墨打印次数对最终薄膜元件性能的影响。当薄膜只喷打一次时,具有极高的电阻值,而且灵敏度比较低。而随着喷打次数的增加,即薄膜厚度的提高,薄膜电阻也随之降低,并对乙醇具有较好的气敏性能。     

薄膜气敏元件用扩散电阻型热子的研制

作者综合文献[4,5]和[3]的构思制得如图1所示结构的气敏元件.其特点,在采用了硅平面工艺技术的扩散法制成的热子.如此,既符合集成化制作趋势,又省去另制热子的麻烦.1.热子设计思路(1)假设元件工作在绝热状态下,并认为SiO_2层和气敏膜的热容较衬底硅片的热容小甚多,可忽略不计.则面积为A、厚度为D、密度为η、比热为C_p的硅片,在时间间隔τ内,由室温t_0上升到工作温度t所需功率为