[發明專利]一種基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器

有效

• 申請號: 202010346070.8
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111413375B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 張順平
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;李智

1.一種基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：

所述氣體傳感器包括基底、測溫電極、加熱電極及多個氣敏組件，所述測溫電極、所述加熱電極及多個所述氣敏組件間隔設置在所述基底上，且所述測溫電極、所述加熱電極及多個所述氣敏組件位于所述基底的同一側；

所述氣敏組件包括至少三個測量電極及氣敏膜，至少三個所述測量電極對稱設置，即至少三個所述測量電極設置成一個對稱結構；至少三個所述測量電極間隔設置在所述基底上，所述氣敏膜設置在所述基底上，且覆蓋至少三個所述測量電極；所述氣體傳感器通過獲取相鄰兩個測量電極之間的電阻差異來獲取氣敏膜-電極界面的電阻信號。

2.如權利要求1所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：至少三個所述測量電極的材料不同；所述加熱電極用于外接電源，以對所述氣體傳感器進行加熱，使得所述氣體傳感器維持在預定工作溫度。

3.如權利要求1所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述測溫電極用于獲取實時溫度值，以對所述氣體傳感器的工作溫度進行調節。

4.如權利要求1所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述基底的材料為陶瓷、硅及玻璃中的任一種，所述加熱電極及所述測溫電極的材料均為鉑金屬。

5.如權利要求1所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述基底的厚度為0.01mm～0.5mm。

6.如權利要求1-5任一項所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述測量電極的數量為三個，三個所述測量電極分別為測量電極1、測量電極2及測量電極3。

7.如權利要求6所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述氣體傳感器通過測量所述測量電極1與所述測量電極2之間的電阻R₁、以及所述測量電極2與所述測量電極3之間的電阻R₂，進而獲取R₁與R₂之差，作為氣敏膜-電極接觸界面電阻信號。

8.如權利要求1-5任一項所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述測量電極的材料為純金屬或者合金，所述氣敏膜的材料為半導體金屬氧化物。

9.如權利要求1-5任一項所述的基于氣敏膜-電極界面電阻信號的氣體傳感器，其特征在于：所述測量電極的結構為均質單層或者異質多層。