氫氣H2傳感器在常溫下對氫氣非常敏感且具有很好的選擇性，可以作為檢測環(huán)境中氫氣濃度的傳感器，出于生產(chǎn)生活中對安全的要求，快速、靈敏的氫氣傳感器是十分必要的，能夠及時避免爆炸的可能性。
 

　　氫氣由于其燃燒效率高、產(chǎn)物無污染等優(yōu)點，與太陽能、核能一起被稱為三大新能源。作為一種新能源，氫氣在航空、動力等領域得到廣泛的應用;同時，氫氣作為一種還原性氣體和載氣，在化工、電子、醫(yī)療、金屬冶煉，特別在軍事國防領域有著極為重要的應用價值。
 

　　但氫氣分子很小，在生產(chǎn)、儲存、運輸和使用的過程中易泄漏，由于氫氣不利于呼吸，無色無味，不能被人鼻所發(fā)覺，且著火點僅為585℃，空氣中含量在4%~75%范圍內，遇明火即發(fā)生爆炸，故在氫氣的使用中必須利用氫氣傳感器對環(huán)境中氫氣的含量進行檢測并對其泄漏進行監(jiān)測。
 

　　下面讓我們一起來了解一下氫氣H2傳感器的分類及原理
 

　　1、半導體型傳感器
 

　　以電阻型半導體傳感器為例:主要以sno2、zno、wo3等金屬氧化物為氣敏材料，例如:國產(chǎn)qm系列氫氣傳感器就是以sno2作為氫氣敏感材料，故也稱金屬氧化物半導體氫氣傳感器。
 

　　其工作原理是:當吸附氫氣后，氫氣作為施主釋放出電子，與化學吸附層中的氧離子結合，于是載流子濃度發(fā)生變化，該變化值與氫氣體積分數(shù)存在一定的函數(shù)關系。
 

　　2、熱電型傳感器
 

　　首先，在基片上沉積一層熱電材料，然后，在熱電材料表面的某一部分沉積一層催化金屬，如pt、pd等，最后，
 

　　分別在催化金屬層、熱電薄膜層(表面上無催化金屬)引出電極，即獲得最為簡單的熱電型氫氣敏感元件。當此敏感元件暴露在含氫氣的環(huán)境中在催化金屬的，作用下氫氣與氧氣反應生成水蒸汽并放出熱量，于是沉積有催化金屬的一端溫度高為熱端，無催化金屬的一端溫度低為冷端，由于熱電材料的熱電發(fā)電效應(seebeck效應)，將這種熱端與冷端之間的溫差轉換為溫差電勢，以電信號的形勢輸出，從而實現(xiàn)對氫氣的檢測。
 

　　3、光纖傳感器
 

　　由于多種固態(tài)氫氣傳感器使用的都是電信號，一個共同的弊端就是可能產(chǎn)生電火花，對于氫氣體積分數(shù)較高的環(huán)境來說存在極大的安全隱患。而光纖傳感器使用的是光信號，所以，適用于易爆炸的危險環(huán)境。
 

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