【摘 要】
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针对传统硅基微热板半导体气体传感器存在的热稳定性差,工艺复杂等难点,采用良好热导特性的AlN陶瓷为衬底,利用柔性机械剥离工艺和半导体材料In2O3/Nb2O5/Pt厚膜工艺制备了NO
【基金项目】
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国家自然科学青年基金项目(61501149);中国博士后基金项目(2016M601437);黑龙江省教育厅科技项目(12541141)
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针对传统硅基微热板半导体气体传感器存在的热稳定性差,工艺复杂等难点,采用良好热导特性的AlN陶瓷为衬底,利用柔性机械剥离工艺和半导体材料In2O3/Nb2O5/Pt厚膜工艺制备了NO2微热板气体传感器。传感器中间加热区周围采用热隔离结构设计,降低了加热区温度分布梯度,提高了温度效率。利用ANSYS有限元工具进行了热结构仿真分析和响应测试分析,验证了热隔离结构设计的合理性。气敏测试分析表明,传感器在不同加热功率条件下,对5×10-6～100×10-6的NO2气体都具有良好的气敏响应特性,经对比分析,在功率150 mW～200 mW时稳定性最佳,且响应速率小于60 s,恢复时间在100 s左右,可实现5×10-6～100×10-6浓度的NO2气体良好检测功能。
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