甲醛氣體傳感器的研制.pdf

1、甲醛廣泛存在于工業(yè)制造產(chǎn)業(yè)和家庭裝修之中，甲醛的致癌性對人身體的傷害最大。因此實(shí)現(xiàn)快速檢測甲醛，是關(guān)乎人們生命健康的大事，具有深遠(yuǎn)意義。本文基于SnO2材料的優(yōu)異特征，對其進(jìn)行摻雜處理制作出了甲醛氣體傳感器，并進(jìn)行了性能測試。
　　本文利用氧化、光刻、濺射、剝離等工藝步驟在硅襯底上制作了金電極。利用溶膠-凝膠法制備SnO2薄膜、Ti摻雜的SnO2薄膜、Cu摻雜的SnO2薄膜。先將制備好的薄膜利用勻膠工藝將薄膜涂覆在叉指電極上，然后

2、對薄膜進(jìn)行干燥、退火處理。通過XRD、SEM和AFM表征分析結(jié)果，最終確定最佳的退火溫度是550℃。其中Cu摻雜晶粒尺寸25nm，薄膜厚度180nm，分散性較好，滿足實(shí)驗(yàn)要求。本文也利用磁控濺射法制作了Ti摻雜的SnO2薄膜。
　　通過對元件氣敏特性分析，確定了未摻雜元件的最佳溫度為240℃，摻雜元件是230℃。對無摻雜、摻雜Ti、摻雜Cu的元件分別測量靈敏度、重復(fù)性、響應(yīng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間等參數(shù)。通過性能比較可知，Ti摻雜元件優(yōu)于C