导读:本文包含了湿敏机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:纳米氧化锆,材料表征,湿度传感器,感湿机理
湿敏机理论文文献综述
苏梅英[1]（2011）在《不同结构纳米ZrO_2材料的制备、湿敏特性及机理研究》一文中研究指出湿度测量与控制与国民经济的发展和人们生产生活密切相关,目前已在工农业生产、日常生活、气象、环保等各个领域广泛应用。在各种测量湿度的方法中,电子式的湿度传感器因其可与现代控制、显示、记录装置相连而备受关注。随着物联网在工业、环境检测及智能小区等领域的发展,对传感器的发展也有了更高要求。对湿度传感器而言,感湿性能提高(高灵敏度、快速响应时间,良好的一致性和稳定性等)以及器件的集成化、微型化成为主要发展方向。由于纳米材料具有大比表面积和电子定向传导等优点,研究纳米结构的敏感材料在促进湿度传感器的发展上具有很重要的价值。本文首先设计了湿度传感器在线测量系统。该系统可以实时采集被测湿敏元件在不同湿度、不同频率下的阻抗、幅角、电容以及损耗等电学参量。提高了实验数据的准确度,并消除了人为因素引起的测量误差。本文主要研究了以下四种纳米ZrO2湿度传感器的感湿特性：(1)CMOS工艺兼容的ZrO2薄膜湿度传感器；(2)ZrO2∶TiO2分级结构异质纳米纤维湿度传感器；(3)碱离子掺杂纳米粉体ZrO2厚膜湿度传感器；(4)Mg~((2+))掺杂纳米纤维ZrO2厚膜湿度传感器。对每一类型的湿度传感器的研究均涉及湿敏材料制备、材料表征、传感器制作、性能测试和相应理论分析五部分内容。文中利用XRD、TG、DTA/DSC和FT-IR等材料表征结果分析了湿敏材料ZrO2晶体结构及其生长机理；利用SEM、TEM等表征观察材料的形貌,并结合BET、XPS表征结果探讨湿敏材料微结构对湿度传感器性能的影响。所研究的湿度传感器的性能包括：灵敏度、湿滞、响应-恢复、温度特性等。ZrO2湿度传感器体现了灵敏度高、湿滞小、响应快、热稳定性好等特点,在解决湿度传感器灵敏度低、稳定性差等问题上提供了重要的参考价值。从介电特性、直流特性和交流特性的角度探讨了纳米ZrO2湿度传感器的感湿机理。由介电损耗特性得知,在器件感湿过程中,感湿材料中的束缚电荷通过极化的方式参与了导电。同时器件的直流特性表明参与导电的载流子还包括电子和离子两种类型。在交流复阻抗分析法中引入电化学元件CPE和Warburg元件构建等效电路,并通过复阻抗分析软件ZView进行等效电路的最佳拟合。结合器件以上叁种特性,确定了低、中、高湿段何种电荷对器件的传导机制起主导作用。并多角度分析了频率、温度分别对器件阻抗和复阻抗的影响。文章同时给出了纳米ZrO2湿度传感器的吸附模型以及质子在各模型中的传输机制。(本文来源于《大连理工大学》期刊2011-12-05）
胡素梅,陈海波[2]（2011）在《SnO_2湿敏陶瓷伏安特性分析及其导电机理》一文中研究指出采用共沉淀法制备出SnO2-LiZnVO4系湿敏粉体,考察了液相掺杂LiZnVO4和环境的相对湿度(RH)对材料伏安特性的影响。实验结果表明,LiZnVO4的添加量和环境的相对湿度(RH)对材料伏安特性有较大影响。当LiZnVO4添加量为10mol%时,试样伏安特性的非线性最明显,对应的感湿灵敏度也最好。高湿和低湿时的伏安特性和直流充放电特性都表明,该材料在低湿区主要导电载流子是电子;在高湿区,其主要导电载流子是离子。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2011年03期）
娄正,刘向威,王蕊,贺媛,张彤[3]（2010）在《介孔SBA-15担载LiCl的湿敏特性及敏感机理分析》一文中研究指出传统上利用LiCl制作的湿度传感器只能在一段湿度的范围内进行湿度的测量,并且由于LiCl易水解的性质,经过一段时间的使用后,LiCl容易流失而使元件失效。实验中将LiCl材料担载到SBA-15分子筛中来改善材料的湿敏特性,并对材料分别进行了IR和SEM表征分析。利用该系列材料制作并获得了全湿度范围内特性良好的电阻型湿敏元件。通过不同比例的LiCl的掺杂,选择出掺杂量为15%wt LiCl的样品最适宜制备湿敏元件。实验测试得到了元件在不同湿度下的复阻抗谱图,通过对复阻抗谱图以及材料结构的研究,分析了基于该材料的湿敏元件在不同相对湿度下的导电机理。(本文来源于《计测技术》期刊2010年S1期）
周新来[4]（2010）在《电容式碳纳米管气湿敏传感器敏感机理研究》一文中研究指出碳纳米管(carbon nanotube,CNT)自1991年由日本科学家Iijima发现以来引起了广泛关注。通过大量的理论和实验研究表明,特殊的纳米结构使得碳纳米管具有一些优良的性能,如巨大的比表面积、良好的吸附性能、稳定的化学性质,以及独特的电学特性。正是由于上述优良性质使得碳纳米管成为制作各种传感器的选择。研究表明,碳纳米管作为敏感材料的传感器具有灵敏度高、响应快等优点,因此其具有良好潜在的应用前景。论文对基于电容响应的掺有低浓度多壁碳纳米管的SiO2-CNT薄膜的气、湿敏敏感机理进行了理论研究。利用前苏联Dubinin院士在多孔碳气体吸附的Dubinin-Radushkevich方程,得到了气体在多孔敏感薄膜内发生毛细凝聚的吸附曲线。利用电介质理论研究了多相复合材料的介电性质,包括介电常数随吸附气体体积变化关系,并对公式进行修正。同时研究了吸附过程中气体在敏感薄膜体内的扩散,分析了理论的响应时间。通过实验对理论进行验证和改进。完成了不同碳纳米管质量浓度的SiO2-CNT多孔薄膜的制备。对不同碳纳米管质量分数的传感器进行了频率特性测试。实验结果表明,敏感薄膜在低频带范围(100Hz-1MHz)内有明显的界面极化效应,得到了不同频率下的吸附曲线。同时研究了长径比对材料敏感特性的影响。当碳纳米管质量分数相同时,含有较小长径比(30)的碳纳米管的传感器的电容明显较大。通过实验过程发现当碳纳米管的质量分数为1wt%,以SiO2-CNT作为敏感材料的叉指电极式传感器具有良好的线性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2010-07-01）
张广学,司良有,金建东,刘其中,郑丽[5]（2010）在《湿敏元件在恶劣环境下的失效机理分析》一文中研究指出介绍了电容式高分子湿敏元件的基本结构及制造工艺。分析了湿敏元件在恶劣环境下的失效机理及产生的原因,指出了感湿膜中的颗粒状缺陷是造成湿敏元件在恶劣环境下失效的主要原因。提出了在湿敏元件制作、上电极工艺制造技术和湿敏元件筛选检验的改进措施。(本文来源于《信息技术》期刊2010年05期）
刘若望,李扬,杨慕杰[6]（2010）在《高分子电阻型湿敏材料的老化机理》一文中研究指出本文以聚苯乙烯磺酸钠为湿敏材料制备了高分子电阻型湿度传感器,研究了其在高温高湿环境下,施加交流电激励后的老化行为。考察了通电电压、通电时间等对传感器响应特性的影响,并对其老化机理进行了探讨。提出通电老化后,湿敏材料在不同湿度下的电阻变化决定于高温高湿环境造成的溶解效应和施加电压后引起的通道效应和离子破坏效应。研究表明,在较高湿度环境下(87~93%RH),施加800mv的电压可加速湿敏材料的老化过程,使湿度传感器响应信号较快达到稳定,从而有望改善湿度传感器的稳定性。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2010年01期）
陈环,彭振康,傅刚[7]（2009）在《碳湿敏膜的非线性感湿特性和导电机理》一文中研究指出采用羟乙基纤维素(HEC)和导电炭黑并添加山梨醇增湿剂制备碳湿敏膜,研究了膜在偏离结露区的非线性感湿特性和导电机理.扫描电镜观测到,膜中炭黑粒子形成网链状的空间导电结构;2%炭黑含量使膜的导电通路处于渗流区,膜电阻在80%RH附近对湿度有较强的非线性特性.分析I-V曲线认为,是导电网链中炭黑粒子的间距使膜电阻对湿度变化和测量电压的变化都非常敏感,非线性感湿特性与导电机理密切相关.复阻抗谱表明,碳湿敏样品在33%RH时只出现与炭黑体电阻有关的半圆弧,在80%RH时出现与炭黑粒界电阻有关的第二个半圆弧,92%RH时的复阻抗谱是以上两个半圆弧外加接近45o角的拖尾,拖尾部分对应膜与电极之间水分子引起的极化作用.(本文来源于《物理学报》期刊2009年11期）
付恒磊,徐天华[8]（2008）在《ZnCr_2O_4-V_2O_5-Li_2O-ZnO湿敏材料的感湿机理》一文中研究指出测试了ZnCr2O4-V2O5-Li2O-ZnO材料的感湿特性,与水的导电特性进行比较,二者的电导值出现看似矛盾的结果。通过对电子电导和离子电导的分离测试,提出了该材料感湿状态下高电导的形成机理,从而解释了上述实验结果。(本文来源于《陶瓷学报》期刊2008年03期）
胡素梅,陈海波,傅刚[9]（2006）在《SnO_2-K_2O-LiZnVO_4系材料湿敏性能及导电机理的研究》一文中研究指出采用共沉淀法制备出SnO2-K2O-LiZnVO4系湿敏粉体,考察了液相掺杂K+对材料湿敏特性的影响,并用直流特性法对材料的导电机理进行了分析。实验结果表明,适当的K+液相掺杂可使材料具有低湿电阻小,灵敏度适中的特性。直流特性法分析表明,材料属电子-离子混合导电机制,且离子电导成分越多材料的湿敏特性越好。(本文来源于《功能材料与器件学报》期刊2006年04期）
李莉,童茂松,翁爱华[10]（2006）在《复合钒钼酸干凝胶薄膜湿敏元件的感湿机理》一文中研究指出采用sol-gel法,制备了复合钒钼酸H2V8.5Mo3.5O32.nH2O干凝胶薄膜湿敏元件。测试频率为1 kHz时,元件全湿范围内线性响应好,灵敏度高,最大湿滞约为RH 2.74%,响应、恢复时间分别为8 s和20 s,283~303 K温度范围内的感湿温度系数为RH 0.4%/℃;H2V8.5Mo3.5O32.nH2O干凝胶薄膜湿敏元件的导电机理为电子和离子导电共存,低湿时以电子导电为主,湿度增加,离子导电增强。(本文来源于《电子元件与材料》期刊2006年06期）
湿敏机理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用共沉淀法制备出SnO2-LiZnVO4系湿敏粉体,考察了液相掺杂LiZnVO4和环境的相对湿度(RH)对材料伏安特性的影响。实验结果表明,LiZnVO4的添加量和环境的相对湿度(RH)对材料伏安特性有较大影响。当LiZnVO4添加量为10mol%时,试样伏安特性的非线性最明显,对应的感湿灵敏度也最好。高湿和低湿时的伏安特性和直流充放电特性都表明,该材料在低湿区主要导电载流子是电子;在高湿区,其主要导电载流子是离子。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
湿敏机理论文参考文献
[1].苏梅英.不同结构纳米ZrO_2材料的制备、湿敏特性及机理研究[D].大连理工大学.2011
[2].胡素梅,陈海波.SnO_2湿敏陶瓷伏安特性分析及其导电机理[J].材料科学与工程学报.2011
[3].娄正,刘向威,王蕊,贺媛,张彤.介孔SBA-15担载LiCl的湿敏特性及敏感机理分析[J].计测技术.2010
[4].周新来.电容式碳纳米管气湿敏传感器敏感机理研究[D].哈尔滨工业大学.2010
[5].张广学,司良有,金建东,刘其中,郑丽.湿敏元件在恶劣环境下的失效机理分析[J].信息技术.2010
[6].刘若望,李扬,杨慕杰.高分子电阻型湿敏材料的老化机理[J].材料科学与工程学报.2010
[7].陈环,彭振康,傅刚.碳湿敏膜的非线性感湿特性和导电机理[J].物理学报.2009
[8].付恒磊,徐天华.ZnCr_2O_4-V_2O_5-Li_2O-ZnO湿敏材料的感湿机理[J].陶瓷学报.2008
[9].胡素梅,陈海波,傅刚.SnO_2-K_2O-LiZnVO_4系材料湿敏性能及导电机理的研究[J].功能材料与器件学报.2006
[10].李莉,童茂松,翁爱华.复合钒钼酸干凝胶薄膜湿敏元件的感湿机理[J].电子元件与材料.2006