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.     

MOCVD法制备薄膜型SnO2气敏元件

本文报道了ＭＯＣＶＤ技术制备的ＳｎＯ２薄膜型气敏元件。这种方法沉积的ＳｎＯ２薄膜耐酸碱性强，膜厚易控制，具有负温阻特性。测定了不同温度和不同气体条件下元件的特性发现该元件对乙醇、丙酮气体具有较高的灵敏度，响应时间快；而对氢气、乙烯、煤气、液化石油气等不敏感，因而具有一定的选择性。元件的稳定性较好。     

溶胶—凝胶法制备SnO2薄膜气敏特性的实验研究

本文介绍了，以ＳｎＣｌ．２Ｈ２Ｏ为原材料，用ｓｏｌ－ｇｅｌ技术制备Ｌａ２Ｏ３掺杂的ＳｎＯ２薄膜气敏材料。研究掺杂量、工艺条件、衬底材料对气特性的影响。     

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。     

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。     

高性能纳米SnO2基一氧化碳敏感元件研究

采用沉淀法制备了SnO2纳米粉体，并制作了烧结型的CO敏感元件，考察了掺杂元素的种类和含量及烧结温度对敏感元件灵敏度的影响，为获得性能良好的CO气敏元件，需要最佳的制备方法和最好的掺杂剂。     

SnO2气敏薄膜沉积速率的数值模拟

本文依据等离子体化学气相沉积法（ＰＣＶＤ）制备ＳｎＯ２导电薄膜的过程，提出一种数学模型，通过数值计算，讨论了沉积的关键参量一活性粒了沉积速率与过程参数（气压，温度等）的相互关系对结果作了初步分析并与实验进行了比较。     

低温气敏元件的研制

SnO_2气敏元件应用虽广,惜其工作温度高,耗能多,以及选择较差,难尽人意.为此作者对CO敏与酒敏元件两者取用人们研讨热点的超细SnO_2粉末为基料制作低温元     

平面工艺SnO2薄膜甲醛气敏元件的研究

用ANSYS仿真软件得到最优化的气体传感器电极结构,采用平面工艺在硅衬底上制作了3 mm×2 mm的直热式Sn02薄膜甲醛气敏元件.用溶胶凝胶(sol-gel)法制备了掺Pd的纳米SnO2薄膜,材料的平均粒径约为15nm.元件的最佳工作温度约为230℃,在该加热温度下测试了元件对体积分数为50×10-9的甲醛气体的灵敏度以及响应恢复时间.实验证明:元件的灵敏度随气体浓度的增大而增大,元件的响应和恢复时间均约为50s.     

SnO2薄膜的电学气敏特性与光学气敏特性研究

用射频磁控反应溅射法制备了ＳｎＯ２薄膜,并分别测量薄膜在乙醇气体中的电学气敏特性和光学气敏特性。对实验结果的分析表明,ＳｎＯ２薄膜对乙醇气体有较强的电学气敏效应和光学气敏效应。利用ＳｎＯ２薄膜的电学气敏特性适合检测较低浓度乙醇气体,而利用ＳｎＯ２薄膜的光学气敏特性能检测较高浓度乙醇气体。     

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.     

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     

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。     

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.     

SnO2传感器特性表征与应用电子学

讨论了金属氧化物半导体ＳｎＯ２气体传感器基本特性的表征方法，给出了报警监测以及传感器用于低浓度气氛中测量电路的设计原理。     

三甲胺气敏元件的研制

本文用ＭＯＣＶＤ技术在小瓷管表面沉积ＳｎＯ２薄膜，通过氢气退火处理，制备了可用于鱼品鲜度检测的三甲胺气敏元件，该元件对三甲胺有较高的灵敏度，响应时间快，工作温度低；对ＮＨ３却不敏感，具有一定的选择性，另外，元件的长期稳定性也较好。     

乙炔敏感元件的研制

以ＳｎＯ２为基体的气敏元件分辨率通常较低，本实验通过制备超细粉体Ｓｎ（ＯＨ）４，掺杂Ｌａ２Ｏ３直接烧结制出灵敏度高，稳定性好，分辨率高的乙炔气体敏感元件，对烷烃类及烟雾等杂散气体分辨率较高。     

环境温度对SnO2元件气敏特性的影响

研究了环境温度变化对各种ＳｎＯ２元件气敏特性产生的影响，突出地表现为随着环境温度的降低，气敏元件在空气中的阻值Ｒ０明显增大。用有机硅化物处理元件的表面可减小元件Ｒ０的这种漂移。     

碱土金属氧化物——SnO2薄膜乙醇敏感元件的研究

采用真空镀膜,溶液浸泡,灼烧热分解方法制备了掺系列碱土金属氧化物的ＳｎＯ２敏感元件,在对乙醇等七种气体的测试结果表明,掺碱土金属氧化物的ＳｎＯ２元件普遍提高了对乙醇的灵敏度和选择性,而对其余气体同末掺杂元件相似,几乎不敏感,实验结果还表明,碱土金属氧化物对元件的增敏作用按ＭｇＯ,ＣａＯ,ＳｒＯ,ＢａＯ的顺序依次减弱。在敏感机理方面,提出了流过元件电流的公式,对元件的敏感机理作了初步探讨。     

掺Pt的SnO2薄膜气敏特性研究

用直流磁控溅射法分别在si（111）基片及陶瓷基片上制备掺有Pt的Sn02薄膜,并进行500℃～700℃退火处理,对掺杂前后的薄膜进行XRD分析,测试各掺杂样品气敏特性。500℃退火后,掺杂样品对各种有机气体有较高的灵敏度,随着溅射时间的延长,气敏特性提高。700℃退火后,45min溅射的样品对氨气有很高的灵敏度和很好的选择性,最佳工作温度为220℃左右。随着掺杂时间延长,气敏特性降低。