传感器材料介绍

传感器材料介绍

传感器材料是传感器技术的重要基础,是传感器技术升级的重要支撑。随着材料科学的进步,传感器技术日臻成熟,其种类越来越多,除了早期使用的半导体

材料、陶瓷材料以外,光导纤维以及超导材料的开发,为传感器的发展提供了物

质基础。例如,根据以硅为基体的许多半导体材料易于微型化、集成化、多功能化、智能化,以及半导体光热探测仪器有灵敏度高、精度高、非接触性等特点,

发展红外传感器、激光传感器、光纤传感器等现代传感器在敏感材料中,陶瓷材料、有机材料发展很快,可采用不同的配方混合原料,在精密调配化学成分的基

础上,经过高精度成型烧结,得到对某一种或某几种气体具有识别功能的敏感材料,用于制成新型气体传感器。此外,高分子有机敏感材料,是近几年人们极为关

注的具有应用潜力的新型敏感材料,可制成热敏、光敏、气敏、湿敏、力敏、离子敏和生物敏等传感器。传感器技术的不断发展,也促进了更新型材料的开发,

如纳米材料等。美国NRC公司已开发出纳米ZrO2气体传感器,控制机动车辆

尾气的排放,对净化环境效果很好,应用前景比较广阔。由于采用纳米材料制作

的传感器,具有庞大的界面,能提供大量的气体通道,而且导通电阻很小,有利于传

感器向微型化发展，随着科学技术的不断进步将有更多的新型材料诞生。

在发展新型传感器中，离不开新工艺的采用。新工艺的含义范围很广，这里

主要指与发展新兴传感器联系特别密切的微细加工技术。该技术又称微机械加工技术，是近年来随着集成电路工艺发展起来的，它是离子束、电子束、分子束、激光束和化学刻蚀等用于微电子加工的技术，目前已越来越多地用于传感器领域，例如溅射、蒸镀、等离子体刻蚀、化学气体淀积、外延、扩散、腐蚀、光刻等，迄今已有大量采用上述工艺制成的传感器的国内外报道。智能材料是指设计和控制材料的物理、化学、机械、电学等参数，研制出生物体材料所具