半导体气体传感器

气体传感器FreshbusinessgeneraltemplateApplicabletoenterpriseintroduction,summaryreport,salesmarketing,chartdata目录CONTENT01measurementmechanism检测机理02application应用03development

history发展历史04researchstatus研究现状、发展趋势第一部分检测机理检测机理measurementmechanism半导体气体传感器是利用气体在半导体表面的氧化还原反应导致敏感元件组织发生变化而制成的。当半导体器件被加热到稳定状态，在气体接触半导体表面而被吸附时，被吸附的分子首先在物体表面自由扩散，失去运动能量，一部分分子被蒸发掉，另一部分残留分子产生热分解吸附在物体表面。当半导体的功函数小于吸附分子的亲和力，则吸附分子将从器件夺走电子而变成负离子吸附，半导体表面呈现电荷层。特性features01030402抗腐蚀性抗腐蚀性是指传感器暴露于高体积分数目标气体中的能力。灵敏度灵敏度是指传感器输出变化量与被测输入变化量之比，主要依赖于传感器结构所使用的技术。选择性选择性也被称为交叉灵敏度。可以通过测量由某一种浓度的干扰气体所产生的传感器响应来确定。理想传感器应具有高灵敏度和高选择性。稳定性稳定性是指传感器在整个工作时间内基本响应的稳定性，取决于零点漂移和区间漂移。分类classification半导体气体传感器与气体作用位置表面控制型体控制型物理性质电阻型非电阻型第二部分应用应用application目前，民用领域是半导体金属氧化物气体传感器的主要应用领域。这主要是因为半导体金属氧化物气体传感器的价格便宜，性能也能满足家庭报警器的要求。具体来说的话，气体传感器在民用领域的应用主要体现在：厨房里，检测天然气、液化石油气和城市煤气等民用燃气的泄漏，通过检测微波炉中食物烹调时产生的气体，从而自动控制微波炉烹调食物；住房、大楼、会议室和公共娱乐场所用二氧化碳传感器、烟雾传感器、臭氧传感器等，控制空气净化器或电风扇的自动运转；在一些高层建筑物中，气体传感器还可以用于检测火灾苗头并报警。第三部分发展历史发展历史developmenthistory20世纪初第一只半导体传感器诞生于英国，并一直在欧洲发展和应用，直到20世纪50年代半导体传感技术才流传到日本，费加罗公司的创始人田口尚义在1968年5月率先发明了半导体式气体传感器。它可以用简单的回路检测出低浓度的可燃性气体和还原性气体，同时将这个半导体式气体传感器命名为TGS（TaguchiGasSensor）内置在气体泄漏报警器中，日本和海外的许多家庭和工厂都设置了这些报警器，用于检测液化气等气体的泄漏，进而把这项技术推进到了顶峰。而欧洲人在发现了半导体传感器的种种不足后开始研究催化传感器和电化学传感器。气体传感器的理论直到70年代才传入到我们国家，80年代我国才开始研制气体传感器，整个生产技术主要继承于德国。第四部分研究现状、发展趋势研究现状、发展趋势researchstatus半导体传感器使用半导体材料，利用半导体材料对周围环境的敏感性制成各种传感器，除上述磁敏、色敏、离子敏、气敏、湿敏等半导体传感器外，还有力敏，热敏，温度敏、生物敏等种类繁多的传感器。随着传感器应用领域的不断扩大依赖于各学科的发展和相互渗透，传感器不断向高精度化、高可靠性、微功耗及无源化等方向发展，更精一步向智能化、微型化、集成化方向发展