气敏传感器的制备与应用电子书

书名页

内容提要

版权页

前言

第1章　纳米薄膜气敏技术发展与展望

1.1　纳米薄膜气敏技术发展与展望

1.1.1　国外气敏技术发展现状和前景

1.1.2　国内气敏技术研究现状与差距

1.1.3　国内市场需求与展望

1.2　按材料分类的纳米薄膜气敏传感器

1.2.1　SnO_2纳米薄膜气敏特性及其研究进展

1.2.2　ZnO薄膜气敏特性及其研究进展

1.2.3　TiO_2薄膜气敏特性及其研究进展

1.3　气敏传感器中的非线性信号处理

第2章　薄膜制备技术

2.1　溶胶-凝胶（sol-gel）法

2.1.1　制备基本原理和过程

2.1.2　溶胶-凝胶制备纳米晶TiO_2薄膜实验

2.2　气敏传感纳米薄膜制备溅射技术

2.2.1　溅射过程介绍

2.2.2　磁控溅射设备及制备气敏薄膜实验过程

2.2.3　溅射法制备薄膜的实际应用

2.3　溅射过程中薄膜的形成及其气敏机理

2.3.1　溅射过程中薄膜的形成

2.3.2　溅射膜的气敏机理

2.4　太阳能电池的ZnO透明导电膜陷光电极的制备

2.4.1　陷光电极的要求

2.4.2　陷光电极的制备方法

2.4.3　MOCVD-ZnO薄膜生长机理

2.4.4　MOCVD-ZnO薄膜生长影响因素

第3章　检测技术

3.1　气敏特性测试

3.2　X射线技术在传感器纳米薄膜晶体结构及晶粒尺寸分析中的应用

3.3　扫描电子显微镜分析

3.3.1　样品表面上产生的效应

3.3.2　探测器

3.3.3　操作模式

3.3.4　成像衬度机制

3.3.5　实际应用

3.4　利用原子力显微镜观测薄膜的平整度

3.4.1　原子力显微镜的功能和特点

3.4.2　工作原理和系统组成

3.4.3　主要工作模式

3.4.4　典型产品

3.4.5　测试实例

3.5　利用椭圆偏振光测定介电薄膜的厚度

第4章　掺杂理论与元件的功率计算

4.1　金属氧化物掺杂对TiO_2气敏特性的影响

4.1.1　掺杂金属氧化物作用机理

4.1.2　对TiO_2的不同掺杂

4.1.3　其他掺杂

4.2　氧化物导电薄膜的最佳掺杂含量理论计算

4.2.1　模型

4.2.2　理论

4.3　二氧化锡薄膜的最佳掺杂含量理论表达式

4.3.1　模型

4.3.2　理论

4.3.3　结果讨论

4.4　气敏传感器元件的功率计算

第5章　气敏传感器信号的处理与融合

5.1　气敏传感器中的非线性信号及其反演

5.1.1　气敏传感器的灵敏度非线性信号

5.1.2　非线性信号的反演

5.2　经典非线性信号（函数）拟合法

5.2.1　最小二乘法

5.2.2　牛顿插值法

5.3　近代非线性信号（函数）拟合法

5.3.1　MATLAB算法

5.3.2　模拟退火算法

5.3.3　遗传算法

5.3.4　非线性函数规范化多项式拟合法

5.3.5　非线性函数反演“归十”拟合法

5.3.6　神经网络拟合法

5.3.7　无学习率权值调整神经计算法拟合范德堡函数多项式

5.3.8　样本数大于权值数时误差迭代下降的神经网络拟合算法

5.3.9　模糊拟合算法

5.3.10　蚁群优化算法

5.4　传感器非线性信号的补偿与融合

5.4.1　非线性信号补偿

5.4.2　非线性信号信息融合

5.4.3　非线性信号补偿应用

5.4.4　非线性反函数补偿方法

第6章　实际应用

6.1　矿井瓦斯检测

6.1.1　气敏组件的制作

6.1.2　传感器电路部分设计

6.2　一种智能气敏传感器及其无线数据传输系统

6.2.1　系统总体设计方案

6.2.2　测量系统原理与组成

6.2.3　无线数据收发模块的实现

6.3　油库漏气的检测

6.3.1　气敏元件的制作

6.3.2　传感器电路部分设计

6.4　基于无线传输的多探头湿度控制仪

6.4.1　系统设计方案

6.4.2　发射电路

6.4.3　接收电路

6.5　车辆驾驶人员呼气酒精含量检测

6.5.1　酒后驾驶检测的现状

6.5.2　呼气酒精检测的技术

6.5.3　酒精气敏传感器与气敏特性测试

6.5.4　乙醇气敏薄膜气敏机理研究

参考文献