文档介绍：Revised by Petrel at 2021
教育部春晖计划项目表
一、项目目的、意义：
随着科技水平的发展和人们对健康认识的不断提高，人们在日常生活、工业卫生中逐渐加强了防患意识。作为一种检测气体成分、浓度的器件或装置，气体传感器可用于工厂、车间和矿山的各种易燃易爆或有害气体的检测、家庭可燃性气体泄漏检测等，达到防火、防爆、防中毒的目的，保证国民财产与生命安全。而作为传感器的核心，气体敏感材料决定着传感器的检测和使用性能，如气体灵敏度、选择性、稳定性以及工作温度等关键技术参数。针对我国燃气泄露事故、煤矿***爆炸的不断发生的现实，开发具有高灵敏度、高选择性、响应速度快、常温态工作的气体传感器已成为一种趋势，这种趋势很大程度上体现为对气敏材料的研制和开发，如气敏材料纳米化、薄膜化和掺杂处理。基于此，本课题采用液相成膜技术制备出掺杂型纳米SnO2薄膜材料，研究其对可燃性气体的敏感性能，提高材料对燃气的灵敏度、选择性、稳定性和响应速度等使用性质，并实现常温态下检测的目的。
本项目的实施将对我国气体敏感技术的发展起到积极的推动作用，缩小我国与发达国家在敏感技术产业上的差距，使国内气敏元件、传感器上档次、品种多样化，促进国内信息产业的发展和技术进步。我国从事传感器研究和生产的单位约1300家，居世界第一，但真正形成一定规模的却寥寥无几。多数企业是低水平的重复，处在生产的初级阶段。烧结型气敏元件仍然是生产主流，占总量的90%以上；在发展技术含量高、性能更优越的薄膜型、低功耗的气体传感器方面与国外相比尚有很大差距。如日本费加罗公司在这方面起步较早，开发品种也较多，推出了很多型号的气体传感器，而国内公司生产的气体传感器大多数属于国外公司早期开发产品，常见的为MQ型气体传感器。从产品技术水平上讲，我国气体传感器的研究水平与国外相差15年以上。
同时，常温SnO2气敏材料的研制和使用，将大大提高气敏传感器的使用安全系数，更好的保障人们的身心健康和环境卫生，拓宽了气敏传感器的应用领域，具有广阔的发展前景。目前市面出现的半导体式气敏元件与传感器（警报器），如日本费加罗有限公司的TGS203、TGS711、TGS712D以及我国的QM-N5和MQ-Y1型一氧化碳气敏元件具有工作温度较高、功耗较大（常需在300～400℃下工作）的缺点，必须有附带加热系统，给检测带来不便，并限制了气敏传感器的小型化、便携式、家庭式发展。而通过纳米化、薄膜化、表面修饰技术制备出来的掺杂SnO2气敏元件将突破这种限制，工作温度将降低至0～100℃。这种常温化工作特点将大大提高气敏传感器的使用安全系数，更好的保障财产安全和生命健康，拓宽了气敏传感器的应用领域，尤其在石油化工和矿山等方面具有重大的实际应用意义。
总之，本项目研究开发的纳米SnO2气敏薄膜材料符合气敏传感器的发展方向，符合我国相关政策规定；常温SnO2气敏材料与元件的研制，将大大改善目前燃气报警器气敏元件落后的局面，其优良的传感特性和安全的使用特性使其具有广阔的发展前景；在现在提倡“以人为本”的大社会意识环境中，积极开发和推广常温气敏材料与元件具有重要的理论意义和社会经济意义。
二、主要内容与目标：
（1）主要内容
本课题重点对气体传感器核心—气敏材料进行制备和性能研究，研制和开