基于金属氧化物薄膜的声表面波气/湿敏传感器的研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yadnlf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着工业的发展,工厂产生的各种各样的有毒气体对环境以及人体健康都会造成危害,因此,实时监控危险气体的浓度是十分重要的。湿度检测对食品防霉、工业生产、医药生产,仪表电器都很重要。因此,研发低功耗高性能的湿敏传感器是很有意义的。本文以基于金属氧化物薄膜的声表面波(Surface acoustic wave,SAW)传感器为研究课题,重点研究了基于AlO(OH)薄膜以及ZnO-Al2O3复合薄膜的SAW传感器的气敏性能和湿敏性能,研究内容主要分为四部分:一,对SAW传感器的研究现状进行调研,尤其是对基于金属氧化物薄膜的声表面波传感器进行研究。研究并选择用于气敏和湿敏传感器的金属氧化物薄膜作为SAW传感器的敏感薄膜。二,研究SAW传感器的制备流程以及SAW传感器的传感机理。研究敏感薄膜的制备方法以及表征方法。三,采用溶胶-凝胶法将AlO(OH)薄膜沉积到SAW谐振器上,用于SAW传感器的气敏和湿敏研究。所制备的AlO(OH)薄膜具有中孔结构并且对氨气(NH3)具有良好的亲和力,因此可以选择性地吸附NH3并与之反应。在室温下,基于AlO(OH)薄膜的SAW传感器对10 ppm NH3产生了1540 Hz的正响应,该传感器具有出色的灵敏度,选择性和稳定性。此外,该传感器具有很好的湿敏性能,因此可作为湿敏传感器。四,采用溶胶-凝胶法制备了ZnO-Al2O3复合薄膜,它是一种用于SAW传感器的高性能敏感薄膜,旨在室温下检测浓度为ppb量级的硫化氢(H2S)气体。该复合薄膜继承了Al2O3薄膜的中孔结构,并且薄膜里的ZnO组分与H2S气体分子有着良好的亲和力,因此该复合膜可以选择性地吸附H2S气体分子并与之反应。该传感器在室温下对浓度为10 ppb的H2S气体有500 Hz的频率响应,具有15kHz/ppm的高灵敏度以及出色的选择性。此外,该传感器具有良好的湿敏性能,因此也可作为湿敏传感器。
其他文献
为了利用酵母菌株表达重组反刍动物胃溶菌酶,本实验以反刍动物(黄牛、牦牛、藏绵羊、藏山羊)胃溶菌酶基因为研究对象,构建并筛选了能分泌表达重组胃溶菌酶的酵母菌株,最终获
滨海湿地生态系统是陆地-海洋接壤的生态系统,其受到陆地和海洋的共同作用,造就了其脆弱性。滨海湿地是许多鸟类赖以生存的栖息地,一方面湿地鸟类对外界环境变化敏感,可以指
黄土巨厚的粉尘堆积蕴藏了丰富的大陆古气候和古环境演化信息,在第四纪研究中有重要的地位。其中,研究区ZK19所在的渭南地区地处典型黄土高原南缘,位于东亚冬季风和夏季风的交互作用地带,发育了深厚的风尘沉积和河流相沉积,因此,研究该区域的环境演化规律在古环境研究中极具敏感性和代表性。本文以中国地质调查局地质调查项目《中国气候变化黄土沉积记录研究》为依托,以渭南蒲城石羊钻孔(ZK19)的黄土-古土壤沉积序
本研究以20~35 kg川中黑山羊公羊为研究对象,开展其能量和蛋白质需要量研究,旨在为我国肉羊饲养标准的完善提供数据参考。选取2.5月龄19.97±5.47kg健康断奶川中黑山羊去势公
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是由慢性炎症介导的,以进行性、不可逆性气流受限为特征的疾病。肺泡巨噬细胞(alveolar macrophage,AM)是慢
以矿物颗粒为包核基体、结晶TiO2为包膜的矿物/TiO2复合颗粒材料具有与钛白粉相似的颜料性能且成本低廉,因此作为钛白粉代用品材料已获得越来越广泛的应用。但目前的制备方法
本文通过运用半群理论,并结合渐近先验估计技巧,收缩函数方法和算子分解方法,研究了记忆型和弱记忆型经典反应扩散方程方程在非线性边界条件下解的长时间动力学行为.最终证明
水星椭圆轨道近日点的进动检测是广义相对论早期三大验证之一。水星是离太阳最近的行星,是太阳系中运动最快的一个行星,它围绕太阳以一个接近椭圆的轨道运动,离太阳的平均距
煤炭作为我国重要的能源物质,在国民经济飞速发展的进程中,起着至关重要的作用。近些年来,随着煤矿开采强度的加大,机械化水平的提高,煤矿开采深度也在逐年增加。随之而来,高温热害矿井数目在逐年增加,深井热害问题也变得愈来愈突出,严重影响煤矿安全高效生产。面对采掘工作面高温热害问题,近几十年来,国内外学者针对矿井高温热害形成机理及热害治理技术做了大量研究,对地质条件不同、热害程度不同的矿井分别采取了不同的
时间依赖全局吸引子是Conti,Plinio等人在研究带有时间依赖系数振荡方程和波方程时提出的一个新概念,它为解决这类问题解的长时间行为提供了一种有效的方法.这篇硕士学位论文