WO3薄膜是一種過(guò)渡金屬氧化物半導(dǎo)體材料,其因?qū)δ承┻€原性氣體(如O3、NO2、NO、NH3、H2S)有較好的敏感特性,而常用來(lái)制取高質(zhì)量多功能傳感器。此外,氧化鎢對(duì)濕度也存在一定的敏感特性,所以更適合應(yīng)用于新一代的傳感器中。
多功能傳感器(multifunctional transducer)一般是指用一個(gè)傳感器能同時(shí)感受兩種或兩種以上的被測(cè)量,并轉(zhuǎn)換成可以接收和處理的信號(hào)的裝置,其廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、航空航天等領(lǐng)域。
氣體傳感器在多功能方面的進(jìn)步最具有代表性,其正常能用來(lái)檢測(cè)H2S、C8H18、C10H20O、NH3等氣體。作為氣體傳感器中較為重要的零部件之一,敏感材料主要有ZnO、SnO2、WO3、WO3(Pt)、SnO2(Pd)、ZnO(Pt),它們對(duì)以上的四種氣體均會(huì)有響應(yīng),但響應(yīng)的靈敏度卻有很大差別,根據(jù)其從不同敏感部分的輸出差異即可測(cè)出被測(cè)氣體的濃度。下面,我們一起來(lái)了解一下這些敏感材料的基本信息。
氧化鋅對(duì)外界環(huán)境(如溫度、光、濕氣等)十分敏感,外界環(huán)境的微小改變會(huì)迅速引起其表面或表面離子價(jià)態(tài)和電子運(yùn)動(dòng)的變化,從而立即引起其電阻的顯著變化。
氧化錫是一種無(wú)機(jī)物,其在低溫條件下不但對(duì)乙醇很敏感,對(duì)CO和H2也很敏感,因此僅通過(guò)改變傳感器工作溫度所能達(dá)到的氣敏選擇性是有限的。
三氧化鎢是鎢中物理化學(xué)性能較為穩(wěn)定的一種氧化物,其因晶體結(jié)構(gòu)特殊,而具有顯著的表面效應(yīng)、良好的氣敏性以及優(yōu)異的電致變色等特點(diǎn),適合作為下一代的傳感器核心材料。