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半導體金屬氧化物納米材料--合成氣敏特性及氣體感測應用(精)

  • 作者：鄧勇輝//袁凱平//鄒義冬//羅維|責編:王威
  • 出版社：上海交大
  • ISBN：9787313304490
  • 出版日期：2024/05/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：357
人民幣：RMB 198 元      售價：元
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內容大鋼
    隨著互聯網、物聯網和人工智慧技術的發展，感測器在新技術、新裝備、新業態等各方面都發揮著越來越重要的作用。作為感測器中的一類重要成員，氣體感測器在感知各種環境的氣體種類和濃度，探測有毒有害、易燃易爆等氣體的諸多應用中展示了積極且關鍵的作用。發展高端、高性能氣體感測器具有重要實際意義和廣泛應用前景。在各種氣體感測材料中，半導體金屬氧化物材料應用最為廣泛，且日益受到各學科領域的關注。本書圍繞半導體金屬氧化物（SMO）型氣體感測器，對敏感材料以及感測器件進行了全面介紹，並重點綜述了SMO敏感材料的感測機制、感測材料改性方法、工作特點以及應用情況。
    本書專業性強、深入淺出，適於不同領域、不同應用層次的讀者。本書可作為相關專業的本科生和研究生的教學參考書，也可作為致力於半導體氣體感測器研究和開發的工程師的參考資料和工具書。
作者介紹
鄧勇輝//袁凱平//鄒義冬//羅維|責編:王威
目錄
第1章  半導體金屬氧化物氣體感測器概述
  1.1  半導體金屬氧化物氣體感測器的起源
    1.1.1  金屬氧化物氣體感測器的種類
    1.1.2  提高金屬氧化物半導體氣體感測器性能的方法
  1.2  半導體金屬氧化物氣體感測器的應用
    1.2.1  半導體金屬氧化物感測器在室外空氣質量評價中的應用
    1.2.2  半導體金屬氧化物感測器在室內空氣質量評價中的應用
    1.2.3  半導體金屬氧化物感測器在疾病診斷中的應用
    1.2.4  半導體金屬氧化物感測器在食品安全中的應用
    1.2.5  半導體金屬氧化物感測器在農業生產中的應用
  1.3  半導體金屬氧化物的物理特性
    1.3.1  半導體金屬氧化物的定義
    1.3.2  半導體金屬氧化物的潛在性能
    1.3.3  半導體金屬氧化物的物理基礎
  參考文獻
第2章  半導體金屬氧化物氣體感測器的感測機理
  2.1  純金屬氧化物半導體
    2.1.1  n型金屬氧化物
    2.1.2  p型金屬氧化物
  2.2  金屬氧化物異質結
    2.2.1  n-n異質結
    2.2.2  p-p異質結
    2.2.3  p-n異質結
  2.3  摻雜金屬氧化物半導體
  2.4  貴金屬敏化金屬氧化物
  2.5  晶粒尺寸的影響
  2.6  氣體感測器評價標準
    2.6.1  靈敏度
    2.6.2  工作溫度
    2.6.3  選擇性
    2.6.4  穩定性
    2.6.5  響應一恢復時間
    2.6.6  檢測限
  參考文獻
第3章  半導體金屬氧化物：形態和感測性能研究
  3.1  形貌和結構對氣體感測的影響
    3.1.1  顆粒大小的影響
    3.1.2  顆粒晶相的影響
    3.1.3  表面幾何構型的影響
    3.1.4  晶體孔隙度和晶粒間接觸面積
    3.1.5  顆粒的聚集
  3.2  金屬氧化物感測材料的合成方法
    3.2.1  溶膠-凝膠法
    3.2.2  水熱和溶劑熱法
    3.2.3  自組裝方法
    3.2.4  微乳液介導的合成
    3.2.5  化學氣相沉積法
  參考文獻
第4章  半導體金屬氧化物：組分及其氣敏性能
  4.1  雙金屬氧化物異質結

    4.1.1  p-n異質結
    4.1.2  n-n異質結
    4.1.3  p-p異質結
  4.2  貴金屬修飾
  4.3  元素摻雜
    4.3.1  非金屬元素摻雜
    4.3.2  金屬元素摻雜
    4.3.3  稀土元素摻雜
  4.4  與碳材料(石墨烯、碳納米管)複合
  參考文獻
第5章  半導體金屬氧化物：微結構與感測性能
  5.1  半導體金屬氧化物的基本特徵
  5.2  結構類型和典型架構
  5.3  晶粒尺寸與多孔結構
  5.4  比表面與異質結界面
  5.5  晶體結構和內部缺陷
  參考文獻
第6章  氣體分子和金屬氧化物半導體界面相互作用模型
  6.1  吸附和脫附
    6.1.1  經典的吸附與脫附理論
    6.1.2  MOS材料氣體感測中吸附與脫附的影響
  6.2  氣體擴散
    6.2.1  經典擴散理論和模型
    6.2.2  MOS氣體感測器的擴散模型
  6.3  結論與展望
  參考文獻
第7章  提高氣敏性能的新方法
  7.1  光學氣體感測
  7.2  表面等離子體共振增強氣體感測
  7.3  脈衝驅動氣體感測
  7.4  場效應晶體管氣體感測器
  參考文獻
第8章  不同類型的常用半導體金屬氧化物氣體感測器
  8.1  電阻型氣體感測器
    8.1.1  電阻型氣體感測器的器件結構與製作
    8.1.2  敏感材料
  8.2  MEMS平台氣體感測器
    8.2.1  MEMS氣體感測器的器件結構與製作
    8.2.2  感測材料
  8.3  場效應晶體管型氣體感測器
  8.4  感測裝置和材料
    8.4.1  納米線場效應晶體管型氣體感測器的結構與製備
    8.4.2  感測材料
  參考文獻
第9章  氣體感測器集成技術：電子鼻
  9.1  電子鼻：感測器陣列
  9.2  信號-數據分析技術
  9.3  溫度梯度法
  9.4  電子鼻的集成製造
  9.5  電子鼻的應用

    9.5.1  電子鼻在食品工業中的應用
    9.5.2  電子鼻在環境監測中的應用
    9.5.3  電子鼻在呼吸系統疾病診斷中的應用
  9.6  結論與展望
  參考文獻
第10章  半導體金屬氧化物感測器的應用
  10.1  揮發性有機物感測器
    10.1.1  乙醇氣體感測器
    10.1.2  丙酮氣體感測器
    10.1.3  甲醛氣體感測器
    10.1.4  苯系物(苯、甲苯、二甲苯)感測器
  10.2  環境氣體感測器
    10.2.1  二氧化碳感測器
    10.2.2  氧氣感測器
    10.2.3  二氧化硫感測器
    10.2.4  臭氧感測器
    10.2.5  氨氣感測器
  10.3  有毒氣體感測器
    10.3.1  一氧化碳感測器
    10.3.2  H2S感測器
    10.3.3  二氧化氮感測器
  10.4  可燃氣體感測器
    10.4.1  甲烷感測器
    10.4.2  氫氣感測器
    10.4.3  LPG感測器
  10.5  其他氣體感測器
  參考文獻
索引

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