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气体传感器的发展方向分析
内 容:
      近年来,由于在工业生产、家庭安全、环境监测和医疗等领域对气体传感器的精度、性能、稳固性方面的请求越来越高,因此对气体传感器的研究和开发也越来越重要。随着先进科学技巧的利用,气体传感器发展的趋势是微型化、智能化和多功效化。深入研究和控制有机、无机、生物和各种材料的特征及相互作用,懂得各类气体传感器的工作原理和作用机理,正确选择各类传感器的敏感材料,机动运用微机械加工技巧、敏感薄膜形成技巧、微电子技巧、光纤技巧等,使传感器性能最优化是气体传感器的发展方向。
  新气敏材料与制作工艺的研究开发
  对气体传感器材料的研究表明,金属氧化物半导体材料Zn0,SIlo2,Fe203等己趋于成熟化,特别是在C比,C2H5OH,CO等气体检测方面。现在这方面的工作重要有两个方向:一是利用化学润饰改性方法,对现有气体敏感膜材料进行掺杂、改性和表面润饰等处理,并对成膜工艺进行改良和优化,进步气体传感器的稳固性和选择性;二是研制开发新的气体敏感膜材料,如复合型和混杂型半导体气敏材料、高分子气敏材料,使得这些新材料对不同气体具有高敏锐度、高选择性、高稳固性。由于有机高分子敏感材料具有材料丰富、成本低、制膜工艺简略、易于与其它技巧兼容、在常温下工作等优点,已成为研究的热门。
  新型气体传感器的研制
  用传统的作用原理和某些新效应,优先应用晶体材料(硅、石英、陶瓷等),采用先进的加工技巧和微结构设计,研制新型传感器及传感器系统,如光波导气体传感器、高分子声表面波和石英谐振式气体传感器的开发与应用,微生物气体传感器和仿赌气体传感器的研究。随着新材料、新工艺和新技巧的利用,气体传感器的性能更趋完善,使传感器的小型化、微型化和多功效化具有长期稳固性好、应用方便、价格低廉等优点。
  气体传感器智能化
  随着人们生活程度的不断进步和对环保的日益器重,对各种有毒、有害气体的探测,对大气污染、工业废气的监测以及对食品和居住环境质量的检测都对气体传感器提出了更高的请求。纳米、薄膜技巧等新材料研制技巧的成功利用为气体传感器集成化和智能化供给了很好的前提条件。气体传感器将在充分利用微机械与微电子技巧、盘算机技巧、信号处理技巧、传感技巧、故障诊断技巧、智能技巧等多学科综合技巧的基础上得到发展。研制能够同时监测多种气体的全主动数字式的智能气体传感器将是该领域的重要研究方向。
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