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【技术实现步骤摘要】
本专利技术的至少一种实施例涉及一种气体传感器,尤其涉及一种氢气传感器及其制造方法。
技术介绍
1、随着现代社会对气体环境监测的需求日益增长,气体传感器技术的发展显得尤为重要。氢气传感器是一种在常温下对氢气非常敏感且具有很好选择性的传感器,它可以用来检测环境中氢气的浓度。然而,传统的气体传感器在灵敏度、响应速度、稳定性等方面均存在较大的局限性,难以满足现代工业、环保、医疗等领域对气体检测的高要求。因此,开发一种新型高性能的气体传感器成为当前研究的热点。
技术实现思路
1、有鉴于此,有必要针对相关技术中的氢气传感器的灵敏度、响应速度、稳定性等方面存在局限的缺陷,提供一种具有高性能的氢气传感器及其制造方法。
2、作为本专利技术的一个方面,本专利技术提供一种氢气传感器,该氢气传感器自下而上依次包括:第一电极层,采用单层石墨烯薄膜制成;气敏层,采用纳米厚度的自支撑多孔gan薄膜制成,气敏层适用于吸附氢气;以及第二电极层,第二电极层与气敏层形成肖特基结,其中响应于气敏层吸附的氢气含量变化,肖特基结的电导率发生变化;其中,第一电极层与第二电极层适用于在外加电压的作用下输出电流信号,电流信号响应于肖特基结的电导率的变化而发生变化。
3、作为本专利技术的另一个方面,本专利技术提供一种氢气传感器的制造方法,包括:将第一电极层转移至形成有介质层的衬底上;将气敏层转移至第一电极层上;以及在气敏层上沉积第二电极层。
4、根据本专利技术上述实施例提供的氢气传感器,采用纳米厚
5、根据本专利技术上述实施例提供的氢气传感器,通过形成第一电极层、自支撑多孔gan薄膜和第二电极层的垂直结构,构建极短电荷传输沟道,实现氢气传感器的高响应速度和高灵敏度。
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1.一种氢气传感器,其特征在于,自下而上依次包括:
2.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述第二电极层(5)采用Pt金属薄膜制成。
3.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述自支撑多孔GaN薄膜的孔径为20nm~60nm,所述自支撑多孔GaN薄膜的孔隙率为5%~40%。
4.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述第二电极层(5)占所述气敏层(4)的比例为5%~10%。
5.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,还包括:
6.一种如权利要求1~5中任一项所述的氢气传感器的制造方法,其特征在于,包括:
7.根据权利要求6所述的制造方法,其特征在于,将第一电极层(3)转移至形成有介质层(2)的衬底(1)上包括:
8.根据权利要求6所述的制造方法,其特征在于,将气敏层(4)转移至所述第一电极层(3)上包括:
9.根据权利要求8所述的制造方法,其特征在于,在电化学腐蚀所述n型氮化镓牺牲层(20)和所述本征氮化镓层(30)的过程中,
10.根据权利
...【技术特征摘要】
1.一种氢气传感器,其特征在于,自下而上依次包括:
2.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述第二电极层(5)采用pt金属薄膜制成。
3.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述自支撑多孔gan薄膜的孔径为20nm~60nm,所述自支撑多孔gan薄膜的孔隙率为5%~40%。
4.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,所述第二电极层(5)占所述气敏层(4)的比例为5%~10%。
5.根据权利要求1所述的氢气传感器,其特征在于,还包括:
6.一种如权利要...
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