利用玻璃和晶须特性的湿敏元件

<正> 湿敏元件不仅可用来测量湿度,而且可用作湿度精密控制系统的检测元件。湿敏元件应满足以下要求: 1.在相对湿度0～100%范围内能够进行测定。2.能在高温,特别是能在150℃以上     

半导体湿敏器件及其应用

大气中含水汽的多少.常用湿度来表示。要控制湿度,就要对湿度进行检测,关键元件就是湿敏器件。湿敏器件的性能指标有湿度量程、灵敏度、温度系数、响应时间、湿滞回差、感湿特征量——相对湿度特性曲线等。例如作为湿敏器件之一的湿敏半导体陶瓷,按其阻值随环境湿度的变化规律,又可分为两大类:负感湿特性的半导体陶瓷。其阻值随环境湿度的增加而减小;正感湿特性的半导体陶瓷,其阻值随环境湿度的增加而增加。从结构上分,又可分为烧结型、涂覆膜型、多孔氧化物型、结型和MOS型半导体湿敏器件等。湿敏器件的应用是一种非电物理量的电气测量。湿敏电阻即其中的一种。它在一定的电源驱动下,将湿度量转换成电量,然后直接通过仪表读出或调节控湿     

湿度和频率对湿敏元件电学特性的影响

在印有梳状电极的石英玻璃表面涂覆氧化钛纳米薄膜制备湿敏元件,研究不同湿度、不同频率下的电学特性。结果表明,随着湿度的增大,湿敏元件的电阻值、阻抗值减小,电容增大;当湿度一定时,电阻值、电容值都随频率的增大而减小;工作频率为0.01 kHz、相对湿度高于40%时,具有较好的湿敏特性。实验说明湿敏元件中不仅电子、离子浓度发生变化,材料的极化也发生了变化。     

新型光湿敏元件及应用

介绍了利用硅作衬底的陶瓷钛酸镧锶（SrLaTiO3)材料的半导体元件，独特的MIS结构元件，既具有光的特性，又可以测量湿度信号。利用光、湿敏特性元件设计成光、湿敏传感器。     

ZrO_2/聚苯乙烯磺酸钠复合湿敏元件的性能研究

从高度分散的ZrO2溶胶出发,制备了ZrO2/聚苯乙烯磺酸钠(NaPSS)有机-无机复合湿敏元件,研究了NaPSS掺入量对湿敏元件性能的影响,并采用复阻抗谱分析了湿敏元件的感湿机理。结果表明:加入适量的NaPSS有利于改善湿敏元件的灵敏度和线性,当NaPSS与ZrO2的质量比为1:100时,所制复合湿敏元件的性能最好,其湿滞小(2%RH),响应-恢复时间短(吸附时间:2 s,脱附时间:15 s);复阻抗谱分析说明湿敏元件对湿度的电响应经历了一个从低湿下的电荷转移到高湿下的离子扩散导电的过程。     

一种抗老化的陶瓷湿敏元件

本文介绍了ZnCr_2O_4-LiZnVO_4陶瓷湿敏元件的制作工艺和性能,从微观结构上探讨了该元件的感湿机理和老化机理,分析了用ZnCr_2O_4-LiZnVO_4陶瓷材料制作的湿敏元件具有抗老化性能的原因。     

锌离子掺杂的氧化钛薄膜的湿敏性能研究

采用溶胶-凝胶法在印有梳状银电极的石英玻璃表面制备了不同含量锌离子掺杂的氧化钛薄膜,通过烧结制得一系列湿敏元件,研究了锌离子掺杂量、烧结温度和工作频率对薄膜湿敏性能的影响.研究结果发现,较低的工作频率下元件的湿度敏感性能较好.随着锌掺杂量的增加,湿敏性能降低,表现在湿度敏感点升高,阻抗随湿度的变化幅度减小.相同掺杂量下,随着烧结温度的升高,元件的湿敏性能呈现先改善后恶化的趋势.     

简易的水溶液湿度发生源

本文介绍了甘油水溶液、硫酸水溶液和饱和盐水溶液湿度发生源,分析了用水溶液湿度发生源进行湿敏元件测量可能出现的问题,并提出相应的解决办法。最后,给出了采用饱和盐水溶液固定湿度点湿度发生源测量湿敏元件的特性曲线,以及制作水溶液湿度发生源装置应该注意的问题。     

电容式聚酰亚胺湿敏元件保护膜研究

采用49-1,PI-5,DOW184以及CAB551四种有机物作为湿敏元件的保护层材料,制作带有保护层的电容式湿敏元件,并对其湿度响应特性与耐污染能力进行研究。实验结果表明,49-1具有更好的综合性能,其湿滞变化为0.18%RH,涂覆后响应时间为11s,污染后初始容值变化为0.190p F,相比于无保护膜的湿度敏感元件变化值减小约20倍,具有良好耐污染特性。该层薄膜不仅起到了保护湿敏元件的作用,且可以降低湿敏元件在有机污染物中的漂移,提高电容式湿敏元件的稳定性。     

湿度传感器封装的研究进展

湿敏芯片的关键元件是湿度传感器，为了延长湿敏元件的使用寿命，提高湿度传感器的性能，必须对湿敏芯片进行封装。本文主要介绍了湿度传感器封装的研究现状和发展趋势，详细描述了TO、SIP、SOP、LCC等几种湿度传感器封装形式的结构、工艺以及特点，指出了各种封装形式的优缺点。并且对湿度传感器封装的发展趋势作了一定的探讨，指出了SOP，LCC等封装方法将是未来湿度传感器的主流封装方法。     

湿度传感元件制备、封装及检测电路设计的研究进展

湿度传感器是一种用于感知环境湿度参数的器件,在气象探测、农业种植、工业制造、馆藏存储等领域应用广泛。湿度传感器的检测特性主要由湿敏材料、检测电极、封装及检测电路共同决定,其中湿敏材料的材料特性和结构特征对传感性能的影响最为显著,也是该领域的研究热点。讨论了湿度传感元件的感湿机理和湿敏材料的分类,介绍了湿度传感器的检测参数及优化,阐述了纳米湿敏材料在湿度传感器中的应用,对常用的湿度传感器封装方案和检测电路设计进行了综述。     

EP-1湿度探测元件研制成果通过技术鉴定

<正> 电子科技大学研制的EP-1湿度探测元件,1989年12月在成都通过技术鉴定。EP-1湿度探测元件系电子聚合物薄膜电容式湿敏传感元件,采用了新型耐高温PI基敏感材料与特殊敏感器件结构工艺技     

DPC结露传感器通过技术鉴定

湿敏传感器技术的一个新型领域——非线性湿敏传感器“DPC结露传感器”,于1991年12月5日在电子科技大学通过技术鉴定。 DPC结露传感器系电子聚合物复合膜电阻式非线性沮敏湿度检测元件。具有全湿度范围,高温与水份开关及结露检测正特性:非线性响应好,响应时间短,湿滞回差小,精度高、工作温度范围宽;耐污染、长期稳定与可靠性;体积小,无需加     

非电量电测技术讲座 第十二讲 智能温度湿度测控仪

目前,温湿度测量仪器中使用的湿度传感器大多是半导体陶瓷湿敏电阻器,如ZnCr_3O_4、MgCr_2O_4—TiO_2等。这类湿敏器件的缺陷是:第一,怕污染,需要经常对传感器做定时加热清洗的净化处理工作;第二,其精度受气侯环境(温度和湿度)影响较大,通常要进行二维修正才能获得较准确的数值;第三,价格高,寿命     

复合钒钼酸干凝胶薄膜湿敏元件的感湿机理

采用sol-gel法,制备了复合钒钼酸H2V8.5Mo3.5O32.nH2O干凝胶薄膜湿敏元件。测试频率为1 kHz时,元件全湿范围内线性响应好,灵敏度高,最大湿滞约为RH 2.74%,响应、恢复时间分别为8 s和20 s,283~303 K温度范围内的感湿温度系数为RH 0.4%/℃;H2V8.5Mo3.5O32.nH2O干凝胶薄膜湿敏元件的导电机理为电子和离子导电共存,低湿时以电子导电为主,湿度增加,离子导电增强。     

SnO_2-LiZnVO_4系湿敏元件电容特性分析

采用共沉淀法制备SnO2-LiZnVO4系湿敏材料,研究了LiZnVO4的掺杂量对材料湿敏电容的影响。结果表明:LiZnVO4的掺杂量,环境的相对湿度(RH)、测试信号频率对湿敏电容有较大影响。当x(LiZnVO4)为10%时,可使材料具有合适的低湿电容和灵敏度。在100Hz下,当环境的RH从33%上升到93%时,SnO2-LiZnVO4系湿敏材料制备的湿敏元件的电容增量可达起始值的2300%,显示出较高的电容湿度敏感性。湿敏元件的电容响应时间约为54s,恢复时间约为60s。湿滞约为RH6%。     

陶瓷湿敏元件的特性及结构分析

本文介绍了一种新型钙钛矿型陶瓷湿敏元件的制作工艺和特性。对铬酸镁半导瓷和钙钛矿型半导瓷不同的湿敏特性进行了微观结构分析,同时还分析了元件的频率特性。     

氧化镓纳米棒的超声法制备及湿敏特性研究

以商业氮化镓(GaN)粉末为原料,经简单超声辅助的方法成功制备出氧化镓(Ga_2O_3)纳米棒。通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对其结构、形貌及成分进行表征分析。结果表明材料为纳米棒状多孔结构,直径和长度范围分別在100 nm和2μm左右,并且Na~+和K~+被成功地掺杂。湿敏材料旋涂在预先涂覆有Ag-Pd叉指电极的Al_2O_3陶瓷基片上制作成湿敏测试元件。对其湿敏性能进行测试,結果表明:Ga_2O_3纳米棒传感器的阻抗随着湿度的变化曲线表现出良好的线性响应和稳定性,在100 Hz频率下,当环境中的相对湿度(RH)从11%到95%变化时,该湿度传感器阻抗变化超过四个数量级,响应和恢复时间分別为1 s和6 s,其最大湿滞为3%RH。优异的湿敏特性可能源于一维Ga_2O_3纳米结构和离子掺杂的协同效应。     

湿敏半导体陶瓷阻–湿特性的研究

定量分析了多孔半导体陶瓷低湿度范围内的湿敏机理,通过理论推导,得出电阻与相对湿度关系的解析表达式。湿度较低时,半导体陶瓷中起主要作用的是电子电导。假定吸附表面态由吸附氧离子构成,表面态吸附水分子后,向体内发射电子,用统计理论对这一过程进行推演,得出了阻–湿关系表达式。结果表明:在低湿度区(x<10%),表达式与文献提供的TiO2材料的实验数据吻合良好。     

湿敏陶瓷材料表面特性的研究

湿敏陶瓷材料通常可分为电子(空穴)电导型和离子电导型。其感湿主要是通过多孔的表面对水分子的化学吸附和物理吸附,使表面能态发生改变,从而提供导电载流子。载流子的性质与陶瓷表面的化学成分,瓷体的导电类型,气孔率高低,孔径大小有着密切的关系。 造成湿敏陶瓷老化的原因在于组成湿敏陶瓷的过渡金属元素在晶体中以离子的形式存在,易吸附极性杂质,能与具有弧对电子的杂质形成络离子。同时在吸湿与脱湿的过程中,感湿离子存在溶解、析晶和蒸发、凝结的现象,使晶粒表面活性降低。