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引言
近年来，随着人们对环境、食品、安全等方面的需求不断提高，对气体传感器的需求也日益增长。薄膜型气敏元件作为一种重要的气体传感器元件，具有灵敏度高、响应速度快、体积小等诸多优点，已经成为目前研究的热点。其中，氧化物半导体材料因其稳定性好、成本低、易于加工等特点，成为研究的主要方向之一。本文研究了薄膜型SnO_2气敏元件的制备方法、微观结构、气敏性能等方面。
制备方法
本文采用溶胶-凝胶法制备薄膜型SnO_2气敏元件，其具体制备过程如下：
1. 制备Sn（NO_3）_2的溶胶：将Sn（NO_3）_2溶于乙醇，加热搅拌，直至解除全部。
2. 制备SnO_2的溶胶：向Sn（NO_3）_2的溶胶中缓慢加入氨水，形成SnO_2的沉淀，搅拌20 min 后得到SnO_2的溶胶。
3. 制备薄膜样品：将SnO_2溶胶倒入玻璃底部，用旋涂机转速为2000r/min，在玻璃片上涂覆一层厚度为500nm的SnO_2薄膜。
4. 烧结：将玻璃片放入箱炉中，在空气氛围下加热至500℃，热处理2 h 后，降温至室温。
微观结构
采用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对薄膜型SnO_2气敏元件的微观结构进行观察。SEM观察发现，薄膜表面均匀光滑，且薄膜成分均匀，无明显颗粒。TEM观察发现，薄膜型SnO_2气敏元件具有纳米结构，尺寸约为20nm，分散均匀。
气敏性能
本文测试了薄膜型SnO_2气敏元件对不同浓度的NO_2气体的响应特性，测试结果如下表所示：
表1：薄膜型SnO_2气敏元件对NO_2气体的响应特性
| NO_2浓度（ppm） | 原始电阻（Ω） | 测量电阻（Ω） | 气敏度（%） |
| --- | --- | --- | --- |
| 0 | | | / |
| 1 | | | |
| 3 | | | |
| 5 | | | |
| 7 | | | |
结果表明，薄膜型SnO_2气敏元件对NO_2气体表现出很好的响应特性，且随着浓度的增加响应程度不断增强，响应灵敏度较高。
结论
本文采用溶胶-凝胶法制备了薄膜型SnO_2气敏元件，并对其微观结构和气敏性能进行了研究。结果表明，薄膜型SnO_2气敏元件具有纳米结构，且对NO_2气体表现出很好的响应特性，响应灵敏度较高，可作为一种重要的气体传感器元件。未来研究需要进一步探讨薄膜型SnO_2气敏元件的制备方法、微观结构和气敏性能等方面，并将其用于气体检测等实际应用中。