粉末溅射平面薄膜型SnO2/CeO2酒敏元件

介绍了用粉末溅射做出的两种平面薄膜型酒敏元件的工艺、芯片结构和基本参数测试的结果.     

采用粉末溅射的SnO2/CeO2薄膜气敏材料及元件

为改善气敏元件的性能 ,提高稳定性 ,采用粉末反溅研制了 SnO2/CeO2乙醇敏感材料 ,结果 表明灵敏度在 CeO2掺杂范围 4%- 32%、膜厚 100- 180nm时较佳 ,特征时间τ与膜厚 l遵循 τ∝ l2规律 ,研制出乙醇灵敏度 20- 80、特征时间 < 15s的微型平面旁热式 SnO2气敏元件 ;元件 灵敏度测试存在一个 4.5- 10.5V相对稳定的测试电压区间 ,且在湿度影响下显著降低.     

气敏元件的技术改造—薄膜气敏元件的开发

简要叙述了气敏元件技术改造的情况,介绍了研制薄膜气敏元件的工艺流程和芯片结构以及我们已研制出的薄膜元件(SnO2,ZnO,Fe2O3,TiO2,ZnSnO3)的气敏特性和温耗特性。     

溅射条件对湿敏薄膜特性的影响

本文介绍了RF溅射制备湿度敏感膜技术,讨论了衬底温度、工作气体及压力、放电电压及时间对湿敏膜感湿特性的影响。实验结果表明,只要认真控制上述工艺条件便可以制成感湿特性良好的湿度敏感膜。     

非加热气敏元件气敏机理研究

研制成α－Ｆｅ２Ｏ３和ＣｅＯ２非加热气敏元件，指出气敏元件的比表面积越大（可达１４２ｍ＾２／ｇ），吸附的ＯＨ＾－（Ｏ＾２＾－）越多，气敏性能越好，研究了温度与阻值变化关系以及表面吸附氧的状态与温度关系，指出了表面吸附氧主要以Ｏ＾－和Ｏ＾２形成存在，气敏元 件对氢等不原气体感，对ＣＯ不敏感。     

金属氧化物气敏新材料的开发

提出了开发n型金属氧化物气敏材料的理论,指出了禁带宽度Eg2 eV的材料都有可能研制薄膜气敏元件,通过Fe2O3/2%CeO2,TiO2/2%CeO2薄膜元件试制成功,论证了理论的正确性;发展了复合材料的开发理论,对ZnSnO3的气敏特性进行了测试。     

超高灵敏度的气敏元件

一、前言以往,气敏元件已用于液化石油气和城市煤气的泄漏报警仪。这是大家熟悉的。用于这些探测装置的敏感元件,其探测气体的下限浓度为 1～10ppm。近年来,正在寻求一种过去不能探测的或从未作为探测对象的、对各种气体的灵敏度都高的敏感元件。现举例如下。 1.在一般的家庭和楼房内,为了排除烟和H_2S等坏气味,以创造心情愉快而舒适的环境,需要对这些环气味成份进行     

低功耗甲烷气敏元件的制备及气敏性能研究

甲烷气体通常需要在较高的工作温度下工作,要达到这个工作温度区间,元件体电阻越大,功耗也就越大;要降低功耗,就要降低元件体电阻.本文所述元件是在SnO2敏感膜材料中掺入Pd,Sb2O3,Al2O3等添加剂,制成微珠式元件,从而大大降低了元件的体电阻,设计出一种低功耗CH4气敏元件.此种元件在低于150 mW的加热功率下,在5000×10-6的CH4气氛中灵敏度可达到3以上,响应时间小于10 s,且具有良好的选择性和稳定性.     

γ-Al2O3基纳米陶瓷气敏元件稳定性研究

报道对采用纳米粉料制作的γ-Al2O3基气敏元件的稳定性的研究结果。分别采用纳米粉料和微米级粉料制备了γ-Al2O3基气敏元件,该气敏元件对碳氢化合物还原性气体敏感;连续17个月测定了这些气敏元件对甲烷的气敏特性;通过XPS等技术分别在3个阶段对这两种元件的表面化学元素含量进行了表征。结果表明,元件失效的原因之一是由于在气敏反应过程中由于部分反应产物在表面沉积造成表面活性位减少,并导致吸附能力下降所致;而元件失效或不稳定与使用过程中元件表面有沉积物有关。通过以上研究工作,找出了利用纳米粉料制备气敏元件失效快和长期工作稳定性差的部分原因,为该类材料的进一步发展提供实验依据。     

金属氧化物半导体气敏传感器稳定性研究进展

金属氧化物半导体(MOS)气敏传感器的稳定性是气敏器件实用化进程中最具有挑战性的因素。影响器件稳定性的主要因素包括颗粒尺寸、颈部宽度、微裂纹、电极、湿度和温度的变化。颗粒的长大和颗粒间颈部尺寸的变化降低了耗尽层对总电阻变化的贡献;微裂纹的加剧使器件的电阻发生漂移,并且为水蒸气、氧气和待测气体扩散到敏感膜内部提供便捷的通道;电极的退化影响电极与气敏材料之间的接触电阻Rc;温度和湿度的改变使气体的吸附、脱附、反应活性和电子迁移率等都发生变化,因而器件的稳定性得不到保证。在机理分析的基础上,分别介绍了提高器件稳定性的方法。     

铜硅取代的酞青材料LB膜气敏传感器的研究

采用ＬＢ膜技术对沉积在石英晶振的铜硅取代的酞青材料的气体敏感性进行了系统研究，结果表明，该方法所获得的敏感膜敏感度高，反应迅速，稳定性较好。     

基于SnO2薄膜气体传感器的设计与制作（英文）

设计了一种带硅岛结构的基于SnO2薄膜材料的共面式气体传感器.利用有限元工具对传感器进行了稳态热分析,分析结果表明这种传感器在33.84 mW的功耗下最高温度达到400℃,气敏薄膜上温度分布均匀.详细阐述了传感器的制作过程,过程中总共使用4块掩模版用于光刻工艺.采用溶胶-凝胶法制备了SnO2纳米薄膜作为传感器的气敏元件.对传感器进行了气敏测试,实验结果表明该传感器拥有良好的气敏性能,在300℃下对50×10-6到2 000×10-6氢气的灵敏度逐渐递增,反应时间可控制在10 s以内.     

低工作温度的氧化钨气敏材料

本文报道了一种可以在１００℃左右工作的氢化钨气敏材料，它对氢气和一氧化氮有很高的灵敏度和良好的选择性，并可对空气中的一氧化氮进行探测     

多层薄膜气敏材料研究概况

总结了国内外近年来多层落膜气敏材料的研究状况，对研究结果进行了综合分析和比较，总结了一些多层薄膜的制备方法及气敏性能的优缺点，并对多层薄膜材料性能比单层薄膜有明显改善的原因做了初步探讨。在此基础上提出了多层薄膜敏材料研究方向的看法。     

Cyclic Oxidation Resistance of a Sputtered Micro-grained Superalloy Film

The cyclic oxidation resistance of cast Ni-basesuperalloy K38G and its sputtered micro-grainedfilm were studied between 950℃ and room temper-ature in air.The results show that the weight gain ofmicrograined films is much less than that of cast al-loy during cyclic oxidation,and the resistance ofmicro-grained fihns is even better than that of thealuminide coating on the same alloy.On the surfaceof cast alloy K38G,complex oxide scales of Cr_2O_3,TiO_2 and NiCr_2O_4 spinel formed and they beganto spall alter about 30 cycles of test.However,onthe micro-grained films,continuous and thinα-Al_2O_2 scale was formed and did not spallthroughout the cyclic oxidation test.     

气敏型α-Fe_2O_3纳米粉体与薄膜制备技术研究进展

本文中总结了纳米α-Fe2O3气敏粉体与薄膜制备技术的最新研究进展,综述了近几年气敏型α-Fe2O3纳米粉体及薄膜的制备技术,就灵敏度低、选择性差、性能不够稳定等α-Fe2O3气敏材料及元件研究中存在的问题进行了探讨,指出必须在材料制备过程中通过控制粉体颗粒大小、掺杂、采用双层膜技术等改善其微观结构,才能提高材料的气敏性能。     

离子束溅射铜钨薄膜的结构

为了进一步探讨离子束溅射铜钨薄膜的结构,在铁片上离子束溅射铜钨薄膜,研究了轰击离子束能量及低能辅助轰击方式对薄膜相结构和厚度的影响.结果表明:随轰击铜靶离子束能量增加,钨由近似非晶亚稳态转变成晶态;由于溅射粒子落到基片前的反射效应,薄膜中间比边缘薄,且随轰击铜靶离子束能量增加,薄膜变薄到一定程度时开始增厚;当使用低能辅...     

纳米SnO2基气敏元件对甲醛气体的检测

采用溶胶-凝胶法制备了纳米SnO2粉末,利用X射线衍射仪(XRD)以及原子力显微镜(AFM)对材料的晶体结构及晶粒尺寸进行了表征.采用制备的纳米SnO2作为基底材料,掺杂纳米TiO2粉末(SnO2与TiO2的物质的量之比为9:1)以及少量的Ag+(物质的量百分比为0.2%～0.4%),以此材料制成气敏元件,检测了元件的甲醛气敏性能.结果表明:该元件在工作温度为300℃时,对200×10-6的甲醛具有较好的敏感性,在不同的工作温度下,元件表现出良好的气敏选择性.理论计算表明,气体分子轨道能量的差异是元件气敏选择性的定性因素.