关于半导体气敏传感器的原理及应用.pdf

2016NO.35科技创新导报

工业技术ScienceandTechnologyInnovationHerald

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.35.079

关于半导体气敏传感器的原理及应用①

徐艳华张建平苏燕代亭

(河南师范大学新联学院河南郑州450000)

摘要该文探讨了半导体气敏传感器的基本工作原理以及具体实际应用技术，并且介绍了气敏传感器在性能方面的不足之处

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以及相应的改善措施，也通过相关的实例证明了半导体气敏传感器的实际应用，说明了半导体气敏传感器在测量方面的有用之处

以及所需材料少但反映效果良好的特点，因此在实际应用上也发挥了巨大作用。

关键词半导体传感器原理应用

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中图分类号TP212文献标识码：A文章编号：1674-098X(2016)12(b)-0079-02

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在工业上，通常会有检测气体浓度以及所含成分的需半导体气敏传感器的发展历史较为艰难。在此之后，科学家

要，这个时候半导体气敏传感器就能够发挥它的作用，由于通过改变器件敏感特性的方式使得半导体器件能够广泛地

其基本工作原理的特殊性，使得其能够实现这一工作要求。推广到人们生活实际运用当中，并且凭借其气体成分检测功

除此之外，半导体气敏传感器还能够检测到工厂车间存在的能实现了对城市煤气泄漏情况的检测以及警示。为了实现人

有害气体以及工业装置中的废气气体、家庭中存在的可燃性们生活的便利化发展，需要半导体传感器发挥更多的功能，

气体，因此，半导体气敏传感器还能够完成一定的防治公害因此科学家经过不懈的努力将半导体传感器的灵敏度、特异

任务，在环境的检测与监控上也能够做出相应的工作成果。性选择以及恒稳定性都提高了几个层次，近期科学家还在研

究半导体传感器具有的其他性能，从而能够完成更多有利于

1半导体气敏传感器的基本工作原理人们生活便利以及提高生活品质的潜在特性。

半导体气敏传感器是由气敏以及加热丝、防爆网构成，

并且气敏中含有氧化锡、三氧化二铁以及氧化锌等。半导体3半导体气敏传感器的应用

气敏传感器在工作的过程当中，其半导体金属氧化物的表面3.1气敏传感器的性能改善方式

与待测气体在接触之时会发生化学反应，并通过这一过程中3.1.1提高气体的检测灵敏度

产生的电导率的物性变化从而检测出相应的气体成分。化学气体由于其特质对人体具有不同的影响，因此环境

半导体对两种气体都具有吸附能力，N型半导体会对氧以及卫生部门对使用气体的浓度都有相应的规定标准，出

化型气体起到吸附的作用，P型半导体会对还原型气体起到于工业使用或者其他使用用途，大量具有毒性气体频繁被使

吸附作用，在发生吸附作用之时，载流子会相应减少，这时用，为了环境友好型社会的继续保持，因此相应的对半导体

半导体的电阻会增大。与此截然不同的是，N型半导体如果气敏传感器的气体检测精度提出了要求，希望其检测浓度能

吸附的是还原型气体，P型半导体吸附的是氧化型气体则会够精确到10％的气体。

使得载流子增多从而电阻减小。半导体气敏传感器与气体,3.1.2减少共存气体的影响

接触的时间一般在1min，举例来讲，N型材料一般使用氧在检测的过程当中，除了能够探测到被要求的探测气体

化锡、氧化锌、二氧化钛以及三氧化二钨等，P型材料