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人們已經發現SnO2、ZnO、Fe2O3、Cr2O3、MgO、NiO2等材料都存在氣敏效應。用這些金屬氧物制成氣敏薄膜是阻抗器件,氣體分子和敏感膜之間能交換離子,發生還原反應,引起敏感膜電阻變。作為傳感器還要這種反應必須是可逆,即為氣體分子還必須發生一次氧反應。傳感器內加熱器有助于氧反應進程。
非電阻型也是一類較為常見半導體氣敏器件,這類器件方便,無需設置溫度,易于集成,得到廣泛。有結型和MOSFET型兩種。
同體電解質在高溫下才會有明顯導電性。氧鋯ZrO2是典型氣體傳感器材料。純正氧鋯在常溫下是單斜晶,當溫度升到1000℃左右時就會發生同質異晶轉變,由單斜晶變為多晶,并伴隨體積收縮和吸熱反應,因此是。在ZrO2中摻入穩定劑如:堿土氧鈣CaO或稀土氧釔Y2O3,使其成為穩定熒石立方晶體,穩定程度與穩定劑濃度有關。
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