半导体传感器用纳米氧化钨

半导体传感器之所以选用低维度纳米氧化钨颗粒来作为敏感材料，是因为该颗粒具有纯度高、比表面积大、粒径小、分布均匀、表面干净、松装密度低、易于分散、气体敏感性优异等优点。更通俗地说，相对于传统的气体敏感材料而言，使用纳米WO3颗粒制造的气敏材料的响应速度更快、选择性能更好，且对生态环境更为友好，所以适合用来检测酒精和二氧化氮等气体。

半导体气体传感器是利用气体在半导体表面的氧化还原反应导致敏感元件电阻值发生变化而制成的，是气体传感器中常用的一种类型，被广泛应用于工业、化工、电子、电力、机床、石油等多个领域中。

其工作原理是：当半导体器件被加热到稳定状态，在气体接触半导体表面而被吸附时，被吸附的分子会在物体表面自由扩散，失去运动的能量，一部分分子被蒸发掉，另一部分残留分子产生热分解吸附在物体表面。当半导体的功函数小于吸附分子的亲和力，则吸附分子将从器件夺走电子而变成负离子吸附；如果半导体的功函数大于吸附分子的离解能，吸附分子将向器件释放出电子，而形成正离子吸附。当氧化型气体吸附到n型半导体，还原性气体吸附到p型半导体上时，将使半导体载流子减少，而使电阻增大。

纳米氧化钨是一种n型半导体材料，所以常用来吸附氧化型气体，如氧气、二氧化氮、一氧化氮等。

• < 上页
• 下页 >