氣體敏感元件,大多是以金屬氧化物半導(dǎo)體為基礎(chǔ)材料。當(dāng)被測氣體在該半導(dǎo)體表面吸附后,引起其電學(xué)特性(例如電導(dǎo)率)發(fā)生變化。目前流行的定性模型是:原子價控制模型、表面電荷層模型、晶粒間界勢壘模型。
1、半導(dǎo)體氣敏元件的特性參數(shù)
。1)氣敏元件的電阻值
將電阻型氣敏元件在常溫下潔凈空氣中的電阻值,稱為氣敏元件(電阻型)的固有電阻值,表示為Ra。一般其固有電阻值在(103~105)Ω范圍。
測定固有電阻值Ra時, 要求必須在潔凈空氣環(huán)境中進(jìn)行。由于經(jīng)濟(jì)地理環(huán)境的差異,各地區(qū)空氣中含有的氣體成分差別較大,即使對于同一氣敏元件,在溫度相同的條件下,在不同地區(qū)進(jìn)行測定,其固有電阻值也都將出現(xiàn)差別。因此,必須在潔凈的空氣環(huán)境中進(jìn)行測量。
。2)氣敏元件的靈敏度
是表征氣敏元件對于被測氣體的敏感程度的指標(biāo)。它表示氣體敏感元件的電參量(如電阻型氣敏元件的電阻值)與被測氣體濃度之間的依從關(guān)系。表示方法有三種