三氧化鎢氣敏性能

近年來，三氧化鎢作為一種潛能材料在各種應用領域特別是在氣敏感測器方面引起了廣泛關注，特別是納米三氧化鎢，可以製備合成國防中不可或缺的探測敏感系統，監測生物，原子核武器和化學物質，還可以為電腦系統提供納米的虛擬的類比訓練系統，同時，還為高性能的通信系統提供了很多便利條件。

三氧化鎢（WO₃）別名氧化鎢或鎢酸酐，是一種過渡金屬的氧化物，一般狀態下呈現為黃色或者淡黃色的粉末狀，也有淡綠化粉末。三氧化鎢的熔點為 1473℃，沸點1750℃以上，密度7.16g/cm³，昇華熱為459.8K/mol， 在無機酸中，三氧化鎢幾乎只和氫氟酸反應。另外，三氧化鎢可以和氨水和濃堿反應。

半導體氣敏傳感就是半導體材料在特定的氣體氛圍下發生了還原反應或者氧化反應，導致半導體材料的電阻的劇變，它可以目標氣體的種類和濃度轉化為電信號，進而由這些電信號的特點推斷出目標氣體是否存在以及存在濃度等問題，完成了對目標氣體的檢測、監控和及時報警的目的。

納米三氧化鎢是一種很典型的N型半導體功能材料，具有較大的比表面積、穩定的化學性質、帶隙較寬，較低的成本以及對可見光的回應情況很好等優點，使得在氣敏傳感材料領域大受歡迎。

納米三氧化鎢的表面吸附力較強，對容易揮發的很多氣體都具有很大的靈敏度和較高的選擇性，如乙醇、甲烷、甲醛、丙酮、碳化物、硫化氫、氨氣和氫氣。我們日常所見的瓦斯氣體檢測報警器，乙醇氣體的檢測，室內煤氣中的CO的檢測和氟利昂的檢測等其它環境監測方面的設備儀器，納米三氧化鎢都擁有強於其它材料的先天優勢。

合成納米三氧化鎢的方法通常有氣相法、固相法，液相法，使用較廣的是液相法，水熱法又是液相法中最普遍的方法。事實上，用納米三氧化鎢製造氣敏感測器，通常還需要通過摻雜以提升其光電致變氣敏性能，三氧化鎢基氣體感測器通常僅能在高於 150 ℃ 的工作溫度下才能發揮出較好的氣敏性能。未來三氧化鎢氣敏感測器的研究方向是，尋求新的摻雜材料，使用某些輔助試劑，準確控制製備條件來優化三氧化鎢的氣敏特性。

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