氣體傳感器介紹

氣敏二極管的特性曲線可以看作二極管電壓的變，如果場效應管的閘門出現(xiàn)，場效應管的閾值電壓會發(fā)生變。鈀與二氧硅的界面，最終導致MOSFET的閾值電壓UT發(fā)生變。使用時常將柵漏短接，可以MOSFET工作在飽和區(qū)，此時的漏極電流ID=β(UGS—UT)2，利用這一電路可以測出氫氣的濃度。

氣體傳感器種類

4 .穩(wěn)定性的實際應用中，UT具有隨時間漂移的特性，因此通過在HCl氣氛中生長SiO2絕緣層，能夠顯著改善UT的漂移。 氫以外的氣體不能通過鈀柵。 制作其他氣體的Pd—MOSFET氣體傳感器采取了一定的對策，制作CO敏MOSFET時如果在鈀柵上制作約20nm的小孔，則允許CO氣體通過。 再見于Pd—MOSFET對氫氣有較高的靈敏度，而對CO的靈敏度卻較低，為此可在鈀柵上蒸發(fā)一層厚約20nm的鋁作保護層，阻止氫氣通過。鈀對氨氣分解反應的催作用較弱，為此，要先在SiO2絕緣層上沉淀一層活性金屬，如Pt、Ir、La等。再制作鈀柵，可制成氨氣敏MOSFET。

氣體傳感器類型

向ZrO2中加入穩(wěn)定劑后，在l800℃的氣氛中燒結(jié)，鋯離子的一部分被鈣離子取而生成( ZrO Cao )。 。 由于Ca2是正的二價離子，Zr4是正的四價離子，因此為了持續(xù)維持電中性而在結(jié)晶內(nèi)產(chǎn)生氧離子O2-空穴，( ZrO Cao )成為在高溫下傳遞氧離子的原因，( ZrO Cao )在300~800℃下成為氧離子的導體。但要真正能夠傳遞氧離子還必須在固體電解質(zhì)兩邊有不同的氧分壓(氧位差)，形成所渭的濃差電池。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示，兩邊是多孔的電極，與中間致密的ZrO·CaO材料制成夾層結(jié)構(gòu)。