[科普中国]-五氧化二钒系气敏陶瓷

五氧化二钒系气敏陶瓷是指具有气敏效应的五氧化二钒系半导体陶瓷。在V2O5中掺Ag的Ag0.04V2O对NO2的灵敏度很高，对H2、CO、SO2、NH3、异丁烷等气体几乎没有反应。对检测氧化氮一类气体是一种选择性很好的气敏元件。为提高其相应速度，一般加热到300摄氏度下使用，并常做成薄膜型结构。

简介五氧化二钒系气敏陶瓷是指具有气敏效应的五氧化二钒系半导体陶瓷。在V2O5中掺Ag的Ag0.04V2O对NO2的灵敏度很高，对H2、CO、SO2、NH3、异丁烷等气体几乎没有反应。对检测氧化氮一类气体是一种选择性很好的气敏元件。为提高其相应速度，一般加热到300摄氏度下使用，并常做成薄膜型结构1。

由来人们在研制试验各种陶瓷时，发现半导体陶瓷作为气敏材料的灵敏度非常高。如薄膜状氧化锌气敏材料可检测氢气、氧气、乙烯和丙烯气体；以铂作催化剂时可检测乙烷和丙烷等烷烃类可燃性气体；氧化锡气敏材料可检测甲烷、乙烷等可燃性气体。氧化铱系材料是测氧分压最常用的敏感材料。

此外，氧化铁、氧化钨、氧化铝、氧化铝等氧化物都有一定的气敏特性。它们通过有选择地吸附气体，使半导体的表面能态发生改变，从而引起电导率的变化，以此确定某种未知气体及其浓度。探测诸如一氧化碳、酒精、煤气、苯、丙烷、氢、二氧化硫等气体的气敏陶瓷已经获得了成功2。

应用半导体陶瓷气敏材料在工业上有着极为广阔的应用前景。如对煤矿开采中的瓦斯进行控制与检测，对煤气输送和化工生产中管道气体泄漏进行监测等2。

发展方向从现阶段的水平来看，半导体气敏陶瓷元件的灵敏度高，有利于实现快速，连续及自动测量，结构及工艺简单、方便、价廉。缺点是稳定性、互换性不好，对不同气体分辨力差，在低温、常温条件下工作问题还有待进一步解决，不易实现定量检测等1。

本词条内容贡献者为:

黄伦先 - 副教授 - 西南大学