金属氧化物气敏半导体表面受感性能的研究

本文提出了用化学反应动力学理论研究半导体统计分布的方法，并用此方法对在气敏材料表面可能产生吸附氧离子Ｏ２＾－，Ｏ＾－的几种历程进行了研究，导出了浓度比［Ｏ２＾－］／［Ｏ＾－］随温度的升高而下降的事实，通过对吸附氧离子麦德隆势的计算，得出了在完整离子晶体表面上不可能产生氧离子Ｏ＾－的结构，并讨论了可能产生离子Ｏ＾－的途径。     

金属氧化物半导体酒敏材料研究现状

概述了SnO_2、ZnO、Fe_2O_3和复合金属氧化物酒敏材料的研究现状,阐述了掺杂、材料粒径纳米化对酒敏性能的影响。介绍了In_2O_3酒敏材料的新进展:采用微乳液的方法制备出粗径8 nm的In_2O_3纳米材料,掺入少量的Pt、La_2O_3制得功耗低(<150 mW)、灵敏度高、选择性和稳定性好的乙醇气体传感器,响应时间7 s,恢复时间30 s;并对酒敏机理进行了浅析。     

一种新的气敏光纤传感材料

作者研制成功一种新的气敏光纤传感材料SnO2:ZnO,并对它作了甲醇试验。SnCl4:ZnCl2的重量比为1:1最好,是一种有前途的光纤(光学)气敏材料。     

金属氧化物气敏元件的研究进展

气敏传感器在现代工农业、信息技术、环境监测等领域都有重要应用。随着这几个领域的发展,人类对其综合性能要求越来越强,进而不断积极改良气敏传感器的性能。金属氧化物气敏元件是利用金属氧化物半导体的表面电阻遇到被测气体发生变化的原理制成的电子器件,其选择性和稳定性是研究气敏元件的两项重要指标。文章概述了金属氧化物元件气敏特性的研究进展,介绍了基体材料、掺杂材料、气敏材料的制备工艺、电极材料及结构等几个因素对元件气敏特性的主要影响,并对各种因素的作用机理进行了分析。最后展望了金属氧化物气敏元件的发展前景。     

紫外光照下金属氧化物薄膜气敏特性研究进展

介绍了近期文献中对紫外光照下半导体金属氧化物薄膜气敏特性的研究结果:紫外光照引起SnO2,In2O3,ZnO薄膜电导显著增大;提高室温下薄膜对CO,NO2气体检测的灵敏度,减少响应和恢复时间;介绍了一种对紫外光增强气敏机制的物理模型分析方法。最后讨论了当前存在的难点问题(室温下气体检测的灵敏度不高及使用紫外光源不便)及未来研究方向(借改变薄膜的制备方法、工艺条件、优化金属氧化物薄膜的结构;通过掺杂复合改变薄膜的成分以及寻找禁带宽度窄的半导体材料等)。     

光纤气敏传感系统的研究

简述了光纤气体传感原理,详细说明气敏光纤传感器中传感单元结构的设计,并对汽油气体进行检测,达到预期效果.     

WO3的气敏特性研究

通过实验,结合气敏元件分析方法,对WO3气敏元件的气敏特性、响应与恢复时间、电阻特性、初期驰豫特性进行了系统分析。为进一步开发研制WO3气敏元件提供了可靠的数据。     

LPFG 镀层参数对其折射率传感特性的仿真分析

长周期光纤光栅在传感测量领域具有防爆、防磁、抗干扰等优点,且对周围介质折射率的变化敏感,适用于矿井、油田等易燃、易爆、强电磁干扰环境及具有毒性、腐蚀性等不宜接触的液体的折射率测量。本文采用在长周期光纤光栅包层外沿径向镀一金属薄层的方式,从长周期光纤光栅传感原理着手,利用三包层模型的本征方程,并借助MATLAB进行方程求解和仿真分析,讨论了包层模序数、光栅周期、膜层厚度等参数与谐振峰中心波长偏移的关系。为合理选择光栅结构参数、制作符合要求的长周期光纤光栅用于折射率传感测量提供了依据。     

电子束蒸发WO3气敏薄膜

介绍了用电子束蒸发制作ＷＯ３气敏薄膜、溅射掺Ａｕ、膜的后退火等工艺，着重讨论了ＷＯ３膜的稳定化过程。     

半导体氧化物SnO2气敏元件研制中的几个有关机理问题

采用半导体氧化物S_nO_2材料,烧结工艺所生产的气敏元件,对被测气体有较高的灵敏度,在被检测气体含量只有十几到几百PPm时,气敏元件的阻值就可以产生很大的变化,这种阻值变化只要接上简单的电路就可以变换为电压的变化而测量出来。采用SnO_2气敏元件制成的检测仪器有较高的灵敏度、电路简单、造价低廉、使用方便等优点。因此一直处于半导体氧化物电阻式气敏传感器的主流。 SnO_2气敏元件在稳定性、互换性、定量检测以及对不同气体有较理想的选择性等方面,问题还尚未很好解决。其主要原因是导电机理表面效应牵涉的因素复杂所致。有待进一步研究。     

半导体气敏元件自动检测装置的研究

对气体传感器性能的检测，将直接影响到传感器的质量，应用和发展，只有把气体传感器的各项参数精确的测试清楚，才能可靠的发挥其作用，该装置通过配气系统和计算机测试系统对气敏元件的各项参数进行检测，从而大大提高了检测气敏元件的精密度。     

实现气敏元件高选择性的一种方法

本文提出一种提高半导体电阻式气敏元件选择性的新方法。这种方法的基本出发点是互补反馈原理。这种新型气敏元件的结构与原有的不同,由两种不同特性的敏感体组合而成,其组合方式可以是N-N,P-P,N-P等。文中给出了有关的理论讨论和在此理论指导下制作的高选择性乙醇气敏、丁烷气敏元件的实验结果,证明此理论是正确的。     

半导体气敏元件自动检测装置的研究

对气体传感器性能的检测,将直接影响到传感器的质量、应用和发展,只有把气体传感器的各项参数精确的测试清楚,才能可靠的发挥其作用。该装置通过配气系统和计算机测试系统对气敏元件的各项参数进行检测,从而大大提高了检测气敏元件的精密度。     

二氧化锡材料气敏机理的研究

本文建立了氧离子陷阱势垒模型来说明多晶SnO_2材料的导电机制与气敏机理,推导出了不同情况下SnO_2灵敏度与还原性气体浓度的关系,以及影响该灵敏度的结构参数.实验结果表明,提出的模型能较好地解释SnO_2材料的各种气敏特性.     

半导体气敏元件长期稳定性的影响因素

介绍了近年来文献中半导体气敏元件长期稳定性的研究现状。总结了敏感材料制备条件,敏感材料在长期使用过程中的物理和化学性质变化,以及催化剂失活等主要因素对气敏元件长期稳定性的影响。最后讨论了未来提高气敏元件长期稳定性的研究重点(重点要解决敏感材料在制备、使用过程中的团聚问题)和研究方向(采用改变制备方法来优化材料结构,通过掺杂和表面修饰来改变材料性质等)。