金属氧化物半导体气敏特性研究（Ⅰ）实验研究（待续）

研究了气敏电导次方定律的指数和灵敏度随薄膜样品膜厚的变化、随温度的变化；气敏电导响应时间和恢复时间随膜厚的变化、随温度的变化；气敏电导振荡现象和规律．     

金属氧化物半导体气敏特性的研究（Ⅲ）实用化研究（续…

本文从实验和理论上对用粉末溅射研制的ＳｎＯ２／ＣｅＯ２酒敏薄膜的性能与膜厚温度、掺杂量等进行了研究，并根据研究的结果和有关理论对平面薄膜型酒敏传感器的工艺和结构进行了设计；介绍了所研制的器件的一些性能。     

气敏薄膜电导响应的扩散反应和传感理论（Ⅱ）：实验结果与讨论

本文通过实验结果证实了扩散反应模型，证实了Ｆｉｃｋ扩散定律可推广用于有表面反应的金属氧化物多孔材料中，支持了以兰缪－亨希尔伍德机理和传感理论为基础建立起来的扩散反应电导气敏响应的理论，提出了一种通过气敏电导现象的观测和分析来研究表面化学物理有关问题的方法。     

ZnO多孔陶瓷气敏电导的渗流模型

在AET(Adsorption Effect Transistor)模型的基础上引入渗流模型,建立了对多孔陶瓷气敏材料电导进行数量估算的理论方法,并通过ZnO材料气敏电导的计算,对电阻随气体浓度变化的次方定律提出了更合理的解释。渗流模型对多孔陶瓷气敏电导具有更大的合理性,AET模型可作为渗流模型的特例。计算结果与现有的实验结果一致。     

微型薄膜气敏元件芯片的传热系数和热功耗

热功耗是关系到气敏元件的应用、热特性分析和工艺设计的重要参数，至今无计算气敏薄膜元件热功耗的实用公式；在研究微型薄膜气敏元件引线的散热量，芯片传热系数随芯片尺寸和温度变化的规律的基础上，给出了热功耗的相关计算方法和公式，据此计算得出微型薄膜气敏元件的热功耗数值，与实验结果一致。     

LaCo_（1-x）Ti_xO_3（x=0.0～0.8）化合物的合成及其酒敏特性

采用溶胶-凝胶柠檬酸盐燃烧法合成了LaCo1-xTixO3（x=0.0~0.8）系列化合物,利用TG-DTA,XRD,IR对合成路线和晶体结构进行了表征,制备了LaCo1-xTixO3（x=0.0-0.5）基厚膜型气敏元件,并在乙醇气体中测试了它们的气敏性能.XRD测试结果表明,700℃烧结后的LaCo1-xTixO3（x=0.0-0.8）化合物具备单相钙钛矿结构.在350℃时,当Ti元素的s杂量为x=0.5时,气敏材料对乙醇气体的灵敏度最高,并讨论了可能存在的气敏机理.     

厚膜α—Fe2O3气敏元件的研制

介绍用化学共沉淀法制备的α－Ｆｅ２Ｏ３粉体为原料，采用厚膜技术制作全膜化α－Ｆｅ２Ｏ３气敏元件性能及工艺，试验并分析了玻璃添加剂对元件气敏性的影响，讨论了一种可能的气敏机理。     

SnO2：Pt薄膜和SnO2／SnO2：Pt双层膜气敏响应的次方因子

用粉末溅射方法制备了体掺杂型SnO2：Pt薄膜和表面层掺杂SnO2／SnO2：Pt双层膜，测量了薄膜在不同CO体积分数下的灵敏度和电导，研究了两种薄膜对CO响应的次方因子，测定了工作温度和薄膜厚度对次方因子的影响。实验结果表明，由室温至200℃，这两种薄膜对CO气体都显示了较高的灵敏度和选择性，两种薄膜电导对CO的响应服从次方定律关系，薄膜工作温度及厚度对次方因子均有影响，次方因子在0．5—0．8之间，次方因子在膜厚60-70m附近存在极大值，对两种薄膜测量结果的比较说明，这两种薄膜的气敏响应主要发生在薄膜表面。     

微型薄膜气敏元件芯片的传热系数和热功耗

热功耗是关系到气敏元件的应用、热特性分析和工艺设计的重要参数 ,至今无计算气敏薄膜元件热功耗的实用公式 ;在研究微型薄膜气敏元件引线的散热量 ,芯片传热系数随芯片尺寸和温度变化的规律的基础上 ,给出了热功耗的相关计算方法和公式 ,据此计算得出微型薄膜气敏元件的热功耗数值 ,与实验结果一致     

n型金属氧化物气敏元件的反应温变

提出了一种研究气敏无从手材料反应温度的方法和实验装置给出了反应温变△ｔｒｅｎ随气体浓度Ｃ变化的规律;给出了反应放热率Ｐｒｅｎｓ与反应温度△ｔｒｅａ的关系式。讨论了表面反应速率方程,气体分表面反应几率等问题。     

金属氧化物半导体气敏特性的研究：（Ⅱ）理论研究（续一）

本文介绍金属氧化物气敏特性研究的概况，以及我们最近完成的两个理论框架：（１）反应动力学理论；（２）扩散反应理论。     

气敏元件电导响应过冲现象

此文针对气敏器件的某些实验曲线采用适当的数学模拟，全面分析了用针孔注入还原气体闭室测试气敏器件的电导响应及测试过程中出现的过冲现象，找出了其中的规律，探讨了过冲现象产生的机理．     

气敏元件电导响应过冲现象

此文针对气敏器件的某些实验曲线采用适当的数学模拟，全面分析了用针孔注入还原气体闭室测试气敏器件的电导响应及测试过程中出现的过冲现象，找出了其中的规律，探讨了过冲现象产生的机理。     

气敏元件测量电路的优化设计

近年来，气敏元件测量电路广泛采用的“负载电阻取样电压法”存在一些实际问题：影响气敏元件在某种气体中的真实电阻，不能绘制气敏元件电阻随所加电压变化的连续曲线，不能反映气敏元件敏感过程的全貌，为解决这些问题，在现有测量电路基础上研究了气敏元件测量电路的一种优化设计方法，主要包括线性升压加热源、元件电阻测量电路、声光提示及自动回零电路设计等，并给出了应用实例，应用这组测量电路可直接描绘出气敏元件电阻随所加电压变化的连续曲线、灵敏度、精确值及选择性，可对敏感过程进行全面观测，实验结果表明，效果十分理想，对于气敏元件特性的研究及气敏元件制作具有重要意义。     

烧结温度对ZnO纳米线酒敏性能影响的研究

为初步研究ZnO纳米线的酒敏性能,以纯度为99.9%的Zn粉为原料,采用物理热蒸发法制备出ZnO纳米线,并以其作为气敏基料,羧甲基纤维素为粘结剂,在不同的烧结温度下制备成旁热式气敏元件.运用扫描电镜观察了产物的形貌,采用静态配气法在自制的测试系统上进行了气敏性能的测试.结果表明:随着烧结温度的升高,ZnO纳米线互相联结、长大,使其比表面积迅速减小,进而影响了气敏元件的酒敏性能.根据实验结果,当其烧结温度为500℃时,元件的气敏性能较佳.     

新型金属氧化物薄膜气敏元件基材料的开发

根据电导气敏机理的氧负离子理论,提出制备n型金属氧化物气敏基材料的理论,指出禁带宽度Eg＞2eV的金属氧化物材料都有可能研制薄膜气敏元件,并通过Fe2O3／1％Sb2O3和TiO2薄膜元件的制备和表征,论证了该理论的正确性.     

SnO_2超微粒气敏膜的粒径大小与成膜工艺条件的关系

本文介绍了半导体气敏传感器的气敏原因,并主要研究了SnO_2超微粒气敏膜的粒径大小与成膜工艺条件的关系。从对膜的透射电镜及X射线衍射分析的结果得出如下结论:在同样的溅射功率条件下,当气压升高时,膜的粒径减少;在同样的气压条件下,当溅射功率升高时,膜的粒径也减少。     

测试电压和湿度对气敏特性的影响

对影响金属氧化物薄膜气敏元件测量可靠性的因素－测试电压ＶＴ和湿度［Ｈ２Ｏ］进行了实验研究：给出了灵敏度Ｓｎ随测试电压ＶＴ变化的曲线,得出了存在一个Ｓｎ稳定的测试决压区间;给出了Ｓｎ随［Ｈ２Ｏ］变化曲线的形式,得出了Ｓｎ随［Ｈ２Ｏ］变化的相对起伏是大的结果;研究了相对灵敏度Ｓｎ′≡Ｓｎ（Ｃ０）／Ｓｎ（Ｃｓ）,得出了Ｓｎ′基本不随湿度变化的结果。     

SnO2:Pt薄膜和SnO2/SnO2:Pt双层膜气敏响应的次方因子

用粉末溅射方法制备了体掺杂型SnO2Pt薄膜和表面层掺杂SnO2/SnO2Pt双层膜,测量了薄膜在不同CO体积分数下的灵敏度和电导. 研究了两种薄膜对CO响应的次方因子,测定了工作温度和薄膜厚度对次方因子的影响.实验结果表明,由室温至200 ℃,这两种薄膜对CO气体都显示了较高的灵敏度和选择性,两种薄膜电导对CO的响应服从次方定律关系,薄膜工作温度及厚度对次方因子均有影响,次方因子在0.5～0.8之间,次方因子在膜厚60～70 nm附近存在极大值.对两种薄膜测量结果的比较说明,这两种薄膜的气敏响应主要发生在薄膜表面.     

光纤气敏传感器的气敏材料及其固定条件研究

考查了不同荧光物质作为基于荧光猝灭原理的光纤气敏传感器气敏材料的可能性,结果钌（Ⅱ）－联吡啶的气敏性能较好,研究了用溶胶－凝胶法将气敏材料固定在传感器探头端面的条件。