發(fā)布時間：2021-11-12 13:12

　　本研究在SnO₂氣體傳感器被發(fā)現(xiàn)的35年后,此時的SnO₂基氣體傳感器已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在了空氣監(jiān)測、工藝場景監(jiān)測和室內(nèi)空氣檢測等多個領(lǐng)域,地位舉足輕重。但由于SnO₂基氣體傳感器工作溫度偏高,使其功耗較大,使其在物聯(lián)網(wǎng)的低功耗廣域網(wǎng)系統(tǒng)中難以立足,工作溫度如果不能有效降低,將會造成SnO₂基氣體傳感器在連續(xù)化、自動化和智能化的元器件趨勢中落伍。SnO₂基氣體傳感器目前靈敏度仍較為有限。在響應(yīng)值方面,以目前的信號強度,還難以探測極低濃度的氣體,即濃度探測極限偏高,這限制了該傳感器在閾值偏低的毒害氣體監(jiān)測場景中的應(yīng)用。另外,SnO₂基氣體傳感器作為電阻式半導(dǎo)體傳感器的一種,一直難以克服選擇性的問題�；谶@樣的研究背景,我們從深度文獻(xiàn)調(diào)研和實驗兩手同時抓,主要完成了三大工作:1)通過文獻(xiàn)綜述,提煉出了目前水熱法制備的金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感器性能的主要優(yōu)化方法,并且將其分為結(jié)構(gòu)優(yōu)化、成分優(yōu)化和工藝優(yōu)化三類,其中結(jié)構(gòu)優(yōu)化主要是通過特殊結(jié)構(gòu)獲得更高的比表面積和表面反... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

半導(dǎo)體氣體傳感器結(jié)構(gòu)；a）直熱式陶瓷基氣體傳感器；b）旁熱式陶瓷氣體傳感器[12]

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文器主要性能指標(biāo)與測試設(shè)備種氣體傳感器或者氣敏材料性能的優(yōu)劣時，常采用、工作溫度和穩(wěn)定性五個指標(biāo)進(jìn)行衡量。在這些性的是艾立特公司的 CGS-8氣敏分析設(shè)備。值、響應(yīng)恢復(fù)時間氣敏傳感器研究的首要性能指標(biāo)，指的是氣敏傳感用響應(yīng)值和響應(yīng)恢復(fù)時間進(jìn)行表征。靈敏度高的氣檢測，目前部分電阻式金屬氧化物半導(dǎo)體氣體傳感級，提高靈敏度對于一些氣體閾值較低的諸如室內(nèi)測極為關(guān)鍵。

圖 1-4 SnO2基氣體傳感器的氣敏機理Figure 1-4 Gas sensing mechanism of SnO2based gas sensor附模型還會受到氣敏材料的微觀尺寸的顯著影響，以gsith[11]提出了響應(yīng)值與 ZnO單晶尺寸之間的關(guān)系函圖 1-5 氣體傳感器響應(yīng)值與氣敏材料微觀尺寸的關(guān)系[11]ationship between the response value of the gas sensor and the sensitive material[11]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]半導(dǎo)體氣體傳感器敏感機理的研究進(jìn)展[J]. 徐甲強,韓建軍,孫雨安,謝冰.  傳感器與微系統(tǒng). 2006(11)
[2]氣體傳感器研究進(jìn)展和發(fā)展方向[J]. 吳玉鋒,田彥文,韓元山,翟玉春.  計算機測量與控制. 2003(10)
[3]金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏機理探析[J]. 田敬民,李守智.  西安理工大學(xué)學(xué)報. 2002(02)



本文編號：3490980