雙層膜結(jié)構(gòu)聲表面波甲烷傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究基本信息

中文名 雙層膜結(jié)構(gòu)聲表面波甲烷傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究 項(xiàng)目類別 青年科學(xué)基金項(xiàng)目
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 應(yīng)智花 依托單位 杭州電子科技大學(xué)

甲烷在自然界分布廣泛，是造成全球變暖的第二大溫室氣體。此外，甲烷還是煤礦瓦斯的主要成分，瓦斯爆炸事故是威脅礦工生命和國家財(cái)產(chǎn)安全的“第一殺手”。研制在常溫下能夠工作的低成本甲烷傳感器，對(duì)人類生存環(huán)境以及國計(jì)民生都具有十分重大的意義。在眾多的小型化氣體傳感器中，聲表面波氣體傳感器的靈敏度高、體積小、與半導(dǎo)體工藝兼容、價(jià)格低、功耗小、便于遙測，是近年來氣體傳感器的后起之秀。本項(xiàng)目擬采用雙層膜結(jié)構(gòu)與SAW傳感器相結(jié)合，來解決SAW氣體傳感器用于甲烷檢測的靈敏度問題。在實(shí)際實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，由于甲烷氣體的化學(xué)惰性，用甲醛作為檢測對(duì)象來研究和驗(yàn)證雙層膜結(jié)構(gòu)SAW氣體傳感器的敏感機(jī)制。單層的多壁碳納米管材料（MWCNTs）作為敏感材料的SAW傳感器對(duì)甲醛響應(yīng)微弱，MWCNTs的金屬特性會(huì)導(dǎo)致單層MWCNTs和工作電極之間形成回路，只能檢測響應(yīng)較小的質(zhì)量沉積效應(yīng)。而雙層膜結(jié)構(gòu)能使SAW傳感器工作在強(qiáng)聲電效應(yīng)區(qū)域，并不是單純的質(zhì)量沉積效應(yīng)和電導(dǎo)率變化的簡單加和，在電導(dǎo)率高靈敏度區(qū)域，微小的電導(dǎo)率變化就能引起顯著的波速變化，從而引起響應(yīng)頻率的急劇增加。本項(xiàng)目發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文16篇，授權(quán)專利1項(xiàng)，為SAW傳感器在有毒有害氣體方面的檢測提供了良好的發(fā)展思路。 2100433B

雙層膜結(jié)構(gòu)聲表面波甲烷傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究造價(jià)信息

市場價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場價(jià)
（除稅）		 工程建議價(jià)
（除稅）		 行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
氨氮PH傳感器 XRP6714DK 查看價(jià)格 查看價(jià)格

南京新銳鵬

 臺(tái) 13% 株洲中車機(jī)電科技有限公司
COD傳感器 XRP6602D 查看價(jià)格 查看價(jià)格

南京新銳鵬

 臺(tái) 13% 株洲中車機(jī)電科技有限公司
氨氮PH傳感器 型號(hào):DNH1000 查看價(jià)格 查看價(jià)格

天健創(chuàng)新

 套 13% 天健創(chuàng)新（北京）監(jiān)測儀表股份有限公司
SS傳感器 型號(hào):IDT1000 查看價(jià)格 查看價(jià)格

天健創(chuàng)新

 套 13% 天健創(chuàng)新（北京）監(jiān)測儀表股份有限公司
COD傳感器 型號(hào):UVC1000 查看價(jià)格 查看價(jià)格

天健創(chuàng)新

 套 13% 天健創(chuàng)新（北京）監(jiān)測儀表股份有限公司
SS傳感器 XRP7801D 查看價(jià)格 查看價(jià)格

南京新銳鵬

 臺(tái) 13% 株洲中車機(jī)電科技有限公司
甲烷傳感器 KG9701(A) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái) 13% 君銳科技有限公司
甲烷傳感器 量程0-100%vol ,反應(yīng)時(shí)間小于20s,工作溫度-10°C - +50°C,標(biāo)準(zhǔn)4-20mA輸出,304不銹鋼材質(zhì),防護(hù)等級(jí)IP65. 查看價(jià)格 查看價(jià)格

只 13% 深圳市信沃成自動(dòng)化技術(shù)有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)		 含稅
信息價(jià)		 行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
臭氧傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2022年1季度信息價(jià)
噪聲傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2022年1季度信息價(jià)
噪聲傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2021年4季度信息價(jià)
噪聲傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2021年2季度信息價(jià)
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組 廣東2020年4季度信息價(jià)
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組 廣東2020年3季度信息價(jià)
噪聲傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2020年1季度信息價(jià)
噪聲傳感器 查看價(jià)格 查看價(jià)格

組 廣東2022年3季度信息價(jià)
材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
（元）		 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
甲烷傳感器 1.名稱:甲烷傳感器2.類別、功能、規(guī)格:室內(nèi)安裝式,滿足隧道環(huán)境要求,一氧化碳、甲烷、硫化氫等有毒氣體和氧氣|30支 3 查看價(jià)格 深圳市恒歌科技有限公司 廣東  廣州市 2022-07-27
甲烷傳感器 產(chǎn)品型號(hào): GJC4(原kgJ15型) 用途: 煤礦監(jiān)控|5026個(gè) 1 查看價(jià)格 云南矗立偉業(yè)經(jīng)貿(mào)有限公司 云南  昆明市 2015-09-12
甲烷傳感器 產(chǎn)品型號(hào): GJC4/100(原kgJ25型) 用途: 煤礦監(jiān)控|7998個(gè) 1 查看價(jià)格 云南矗立偉業(yè)經(jīng)貿(mào)有限公司 云南  昆明市 2015-07-15
甲烷傳感器 量程0-100%vol ,反應(yīng)時(shí)間小于20s,工作溫度-10°C - +50°C,標(biāo)準(zhǔn)4-20mA輸出,304不銹鋼材質(zhì),防護(hù)等級(jí)IP65.|8只 3 查看價(jià)格 長沙美能電力設(shè)備股份有限公司廣州辦事處    2017-06-16
甲烷傳感器 0-100%,在線|1個(gè) 1 查看價(jià)格 深圳鑫賽創(chuàng)電子科技有限公司 廣東  中山市 2011-07-11
甲烷傳感器 CH4,0-25%,4-20mA的信號(hào),24VDC,IP65|18個(gè) 1 查看價(jià)格 深圳偉聯(lián)安科技有限公司 廣東   2022-01-06
甲烷傳感器 CT-DLTT-CH4|72臺(tái) 1 查看價(jià)格 霍尼韋爾(中國)有限公司 四川  成都市 2020-05-20
甲烷傳感器 產(chǎn)品型號(hào): GJT100G 用途: 煤礦監(jiān)控|8291個(gè) 1 查看價(jià)格 云南矗立偉業(yè)經(jīng)貿(mào)有限公司 云南  昆明市 2015-09-10

甲烷是造成全球變暖的第二大溫室氣體，2007年以來大氣層中的甲烷水平急劇上升，在未來幾年中需要密切監(jiān)測大氣層中的甲烷水平；另外煤礦瓦斯爆炸事件也是屢有發(fā)生，這也對(duì)甲烷傳感器有著強(qiáng)烈的需求。目前大量使用的半導(dǎo)體傳感器以及光纖傳感器還不能完全滿足檢測要求。因此，本項(xiàng)目提出一種基于聲表面波器件的雙層膜結(jié)構(gòu)傳感器，根據(jù)對(duì)聲表面波結(jié)構(gòu)的質(zhì)量沉積效應(yīng)以及電導(dǎo)率變化效應(yīng)的研究，分析雙層膜結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)聲表面波傳輸特性以及氣體分子吸附脫附特性的影響，選擇包括金屬、有機(jī)半導(dǎo)體等不同類型的雙層膜材料，調(diào)整不同的工藝參數(shù)，探索敏感材料微小的電導(dǎo)率變化即引起聲表面波器件顯著波速變化的工作點(diǎn)。這種利用SAW器件與雙層膜結(jié)構(gòu)相結(jié)合的傳感器結(jié)構(gòu)，對(duì)促進(jìn)常溫下有毒有害氣體的檢測研究提供了一個(gè)新的思路。

雙層膜結(jié)構(gòu)聲表面波甲烷傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究常見問題

  • SAW-聲表面波溫度傳感器

    無源無線開關(guān)柜溫度監(jiān)測系統(tǒng)采用先進(jìn)的聲表面波技術(shù)（SAW）傳感技術(shù)和無線通訊技術(shù)進(jìn)行信號(hào)傳輸和高壓隔離，利用其固有的絕緣性和抗電磁場干擾性能，從根本上解決了高壓開關(guān)柜內(nèi)觸點(diǎn)運(yùn)行溫度不易監(jiān)測的難題。具有...

  • 甲烷傳感器廠家哪家好？

    推薦： 濟(jì)南多瑞電子科技有限公司    品牌 Dory/多瑞      1314元 深圳市天士凱電子有限公司    品牌...

  • 激光甲烷傳感器原理是怎樣的？

    應(yīng)用的是甲烷氣體在光波波長3.33um處有一個(gè)極強(qiáng)的吸收峰，而雜質(zhì)氣體（水，co2，co）在此處無明顯吸收，從而達(dá)到測量的目的

雙層膜結(jié)構(gòu)聲表面波甲烷傳感器關(guān)鍵技術(shù)研究文獻(xiàn)

聲表面波壓力傳感器的仿真與設(shè)計(jì) 聲表面波壓力傳感器的仿真與設(shè)計(jì)

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頁數(shù)： 未知

評(píng)分： 4.4

該文設(shè)計(jì)了一種基于聲表面波(SAW)傳感原理的無源無線壓力傳感器。闡述了SAW單端諧振器的原理,對(duì)SAW壓力傳感器的原理進(jìn)行了分析。選擇了基于類似兩端固定梁的敏感結(jié)構(gòu)并利用ANSYS軟件對(duì)其敏感結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真、分析。利用Mathcad軟件對(duì)SAW壓力傳感器進(jìn)行建模、仿真。并根據(jù)仿真結(jié)果設(shè)計(jì)和制作了SAW壓力傳感器。測試結(jié)果表明,制作的傳感器靈敏度較高,誤差小,具備良好的壓力頻率特性。

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甲烷傳感器電子元件明細(xì)表 甲烷傳感器電子元件明細(xì)表

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評(píng)分： 4.6

GJC4 甲烷傳感器主板電子元件明細(xì)表 序號(hào) 名 稱 型號(hào)規(guī)格 數(shù)量 標(biāo)號(hào) 生產(chǎn)廠家 技術(shù)要求 1 獨(dú)石電容 0.1μF 12 C1～C12 火炬 直插 2 獨(dú)石電容 30pF 2 C13、C14 火炬 直插 3 獨(dú)石電容 1000pF 2 C15、C16 火炬 直插 4 普通二極管 1N4007 1 D1 直插 5 快速二極管 IN4148 1 D2 6 紅色高亮 Φ3 發(fā)光管 LED 1 D3 直插 7 紅色高亮 Φ8 發(fā)光管 2 直插 , 用作報(bào)警燈 8 電解電容 4.7uF/50V 2 E1、E3 直插 9 電解電容 10uF/25V 1 E2 直插 10 接線端子 332-2P 4 J2, J3, J4 直插 11 紅外接收管 HS0038A2 1 J5 直插 12 PNP 三極管 8550 4 Q1~Q4 TO-92 13 NPN 三極管 S9013 1 Q12 TO92

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聲表面波 在固體半空間表面存在的一種沿表面?zhèn)鞑ィ芰考杏诒砻娓浇膹椥圆ā?又稱為表面聲波。

從嚴(yán)格意義上說，聲表面波泛指沿表面或界面?zhèn)鞑サ母鞣N模式的波，不同的邊界條件和傳播介質(zhì)條件可以激發(fā)出不同模式的聲表面波。在半無限基片上存在的聲表面波有瑞利波(Rayleigh waves)、漏波(Leaky SAW)、廣義瑞利波(Generalized Rayleigh waves)、水平剪切波(SH.SAW)、電聲波(B.G waves)、蘭姆波(Lamb waves)等。在層狀結(jié)構(gòu)的基片存在有樂甫波(Love waves)、西沙瓦波(Sezawa waves)、斯東萊波(Stoneley waves)等。

早在九十多年前，人們就對(duì)這種波進(jìn)行了研究。1885 年，瑞利根據(jù)對(duì)地震波的研究，從理論上闡明了在各向同性固體表面上彈性波的特性。但由于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平所限，這種彈性表面波一直沒有得到實(shí)際上的應(yīng)用。直到六十年代，由于半導(dǎo)體平面工藝以及激光技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了大量人造壓電材料為聲表面波技術(shù)的發(fā)展提供了必要的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)。

作為六十年代末期才發(fā)展起來的一門新興科學(xué)技術(shù)，它是聲學(xué)和電子學(xué)相結(jié)合的一門邊緣學(xué)科。由于聲表面波的傳播速度比電磁波慢十萬倍，而且在它的傳播路徑上容易取樣和進(jìn)行處理，因此，用聲表面波去模擬電子學(xué)的各種功能，能使電子器件實(shí)現(xiàn)超小型化和多功能化。同時(shí)，由于聲表面波器件在甚高頻和超高頻波段內(nèi)以十分簡單的方式提供了其它方法不易得到的信號(hào)處理功能，因此，聲表面波技術(shù)在雷達(dá)、通信和電子對(duì)抗中得到了廣泛的應(yīng)用。聲表面波的應(yīng)用最早是在軍用雷達(dá)、廣播、電視領(lǐng)域作頻率穩(wěn)定的濾波器之用。

1949 年，美國貝爾電話實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了LiNbO3單晶。1964 年產(chǎn)發(fā)表了激發(fā)彈性表面波平面結(jié)構(gòu)換能器的專利。特別應(yīng)該指出的是，1965 年，懷特(R . M.white)和沃爾特默(F.W.voltmer )在應(yīng)用物理雜志上發(fā)表了題為"一種新型表面波聲-電換能器― 叉指換能器"的論文，從而取得了聲表面波技術(shù)的關(guān)鍵性突破。

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聲表面波器件是在壓電基片上制作兩個(gè)聲一電換能器―叉指換能器。所謂叉指換能器，就是在壓電基片表面上形成形狀像兩只手的手指交叉狀的金屬圖案，它的作用是實(shí)現(xiàn)聲一電換能。聲表面波器件的工作原理是，基片左端的換能器(輸入換能器)通過逆壓電效應(yīng)將輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲信號(hào)，此聲信號(hào)沿基片表面?zhèn)鞑ィ罱K由基片右邊的換能器(輸出換能器)將聲信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸出。整個(gè)聲表面波器件的功能是通過對(duì)在壓電基片上傳播的聲信號(hào)進(jìn)行各種處理，并利用聲一電換能器的特性來完成的。

當(dāng)我們把電壓加載在壓電晶體如石英的電極上，那么由于壓電效應(yīng)就會(huì)在壓電晶體的晶格中形成機(jī)械畸變。所謂的聲表面波就是在壓電基片材料表面產(chǎn)生并傳播、并且其振幅隨深入基片材料的深度的增加而迅速減少的彈性波。聲表面波濾波器的基本結(jié)構(gòu)是在具有壓電特性的基片材料拋光面上制作兩個(gè)0.1μm厚的鋁膜構(gòu)成的電極結(jié)構(gòu)即聲電換能器(叉指換能器)。叉指換能器就是采用半導(dǎo)體集成電路的平面工藝，在壓電基片表面蒸鍍一定厚度的鋁膜，再把設(shè)計(jì)好的兩個(gè)IDT的掩膜圖案利用光刻方法沉積在基片表面，分別作為輸入換能器和輸出換能器。聲電轉(zhuǎn)換器的形狀是指狀電極結(jié)構(gòu)，即手指相互交叉的形式(如圖1所示)。每兩個(gè)這種相互交叉的指狀系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)指間轉(zhuǎn)換器或者叉指換能器。其工作原理是:輸入換能器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲波信號(hào)，沿晶體表面?zhèn)鞑?，輸出換能器再將接收到的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。

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聲表面波應(yīng)用

迄今已經(jīng)研制成功了許多聲表面波器件，如表面波帶通濾波器、延遲線、匹配濾波器、溫度傳感器、振蕩器和表面波卷積器等:由于聲表面波器件具有小型、可靠性高、一致性好、多功能以及設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)，所以它在雷達(dá)、通信、空中交通管制、電子戰(zhàn)f 微波中繼、聲納以及電視中已經(jīng)或正在得到廣泛的應(yīng)用。在其應(yīng)用的智能電網(wǎng)，室外電纜接頭，干式變壓器、箱式變電站、高壓母線接頭等均可運(yùn)用其原理實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

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