西浦大学研发新型微纳气体传感器,有望突破实际应用瓶颈
“对于气体传感器读出 数值,我们希望可视化结果是 致 、真实 。但市面上常见 气体传感器,在应用之前需要大量 前期测试以筛选出气敏响应性能 致 气体传感器,避免在相同测试环境下传感器之间 测试资料统计偏差较大,新终对用户来说结果也还是不太可信。我们希望通过前期制备工艺 改进,为解决这 问题提供 种有价值 思路和方案。”团队负责人之 西交利物浦大学健康与环境科学系秦素洁博士表示。
“我们创新性地将微机电系统(MEMS)制造技术,与纳米敏感材料 图案化、低成本‘原位生长’技术相结合,实现了在传感器芯片阵列 特定区域制备出形状和尺寸 致、性质均 金属氧化物纳米阵列敏感材料,狗粮快讯网统计来看,能够避免敏感材料 团聚现象,同时敏感材料与芯片衬底之间 结合力得到了显著改善。”刘林说。
从公共场所 烟雾报警装置、新房家装后 甲醛检测仪,到危险工业废气 预警系统,离不开背后 核心器件——气体传感器。近日,西交利物浦大学与中科院苏州纳米研究所合作研发出 种新型 气体传感器大规模制备方案,有望突破制约气体传感器实际应用 瓶颈,如均 性差、稳定性低等,推动半导体型气体传感器向批量化、低成本 更迈进 步。
团队成员刘林博士介绍道,电阻型半导体气体传感器所使用 敏感材料,是具有气体敏感性 金属氧化物。“当前主流 工艺是将粉体 气敏材料,加入有机黏结剂后混成浆料,涂覆在传感芯片之上,称为‘涂布法’。这类技术很难解决敏感材料与衬底之间 结合力弱、材料均匀性差 问题。比如,材料涂上去后,会担心脱落;敏感材料在涂布过程中容易团聚。”
据了解,原位生长技术是 种可以通过调控实验 参数如反应温度、反应时间等制备具有不同形貌、尺寸、气敏响应性能 敏感材料 化学技术。刘林解释，“微机电系统技术是在硅片衬底上‘自上而下’地 层层做结构,制造微型气体传感器芯片,每个芯片大小为 . mm&# ; . mm;而图案化原位生长技术是用化学 技术,‘自下而上’地让敏感材料长在传感器 中心区域,慢慢长成 维阵列。相较于传统 涂布法,由于材料是原位生长上去 ,因此结合力、附着力会大大提升,狗粮快讯网据消息人士,提升了器件 稳定性。同时原位生长法可以通过改变实验条件,调控材料 形貌、尺寸,避免材料 团聚,有利于制备气敏性能均 气体传感器。”
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