气体传感器阐述
选择性是气体传感器的关键性能。如SnO2薄膜对多种气体都敏感,如何提高SnO2气敏器件的选择性和灵敏度一直是研究的重点。主要措施有:在基体材料中加入不同的贵金属或金属氧化物催化剂,设置合适的工作温度,利用过滤设备或透气膜外过滤敏感气体。
气体传感器样式
在SnO2材料内掺杂是改善传感器选择性的主要方法,添加Pt、Pd、Ir等贵金属不仅能有效地提高元件的灵敏度和响应时间,而且,催化剂不同,导致不同的吸附倾向,从而改善选择性。例如在SnO2气敏材料中掺杂贵金属Pt、Pd、Au可以提高对CH4的灵敏度,掺杂Ir可降低对CH4的灵敏度,掺杂Pt、Au提高对H2的灵敏度,掺杂Pd降低对H2的灵敏度。
气体传感器定做
气敏二极管的特性曲线左移可以看作二极管导通电压发生改变,这一特性如果发生在场效应管的栅极,将使场效应管的阈值电压UT改变。利用这一原理可以制成MOSFET型气敏器件。 氢气敏MOSFET是一种典型的气敏器件,它用金属钯(Pd)制成钯栅。在含有氢气的气氛中,由于钯的催化作用,氢气分子分解成氢原子扩散到钯与二氧化硅的界面,终导致MOSFET的阈值电压UT发生变化。使用时常将栅漏短接,可以保证MOSFET工作在饱和区,此时的漏极电流ID=β(UGS—UT)2,利用这一电路可以测出氢气的浓度。