1、“.....制备的湿度传感器虽均能表现出良好的湿敏特性和较短的响应时间,但测量稳定性普遍较差,成本较高。有序介孔氧化硅材料成本低廉,其孔道表面具有丰富的,多孔结构有利式的表面位移图如图所示,在石英圆板的上下表面中心线长度方向上的振动位移分布如图所示。从图中,我们看到纳米薄膜修饰的传感器振动能量依然集中在薄膜区域并且在薄膜以外区域迅速衰减,厚度剪切振动在方向上的振动幅度与镀膜前相比增大倍。图所示的上表面电极均匀镀满后得到的湿度传感器导纳特性曲线显示......”。
2、“.....结论本文对纳米薄膜修饰的湿度传感器进行了维有限元精确建模,该模型计算得到的频率可以精确到个以内,这样的精度足以用来分析及以上厚度的薄膜分布对于器件的影响。研究结果表明,薄膜吸附于石英晶体谐振器电极表面,随着薄膜半径的增大,材料的粘弹性使得传感器的中心是压电晶体的动态电阻和电感,是粘弹性薄膜的等效动态电阻与电感。表面敏感膜层及其在湿度检测过程与空气中水分子的吸附与脱附,对谐振器的调制作用可能会体现在个参数上......”。
3、“.....高吸湿敏感薄膜材料修饰的湿度传感器在实际工作中,由于空气中的水分子与薄膜材料之间的水合效应以及囚禁效应薄膜与金属下表面中心线长度方向上的振动位移分布如图所示,上下表面相位相反且幅度关于板中面反对称,即位移符号相反大小相同。当下表面的位移符号为负时,那么上表面位移即如图为正。另外,利用谐响应分析,可得到强迫振动下的导纳特性曲线如图所示,此时传感器的带宽约为,值约为,电导的最大值约为。薄膜修饰湿度传感器的三维有限感,是粘弹性薄膜的等效动态电阻与电感......”。
4、“.....对谐振器的调制作用可能会体现在个参数上,即动态等效电感和及电阻和。高吸湿敏感薄膜材料修饰的湿度传感器在实际工作中,由于空气中的水分子与薄膜材料之间的水合效应以及囚禁效应薄膜与金属电极衬底交界面非刚性吸附产生,海华东师范大学博士学位论文薄膜修饰湿度传感器的三维有限元建模与仿真论文原稿元建模与仿真论文原稿。湿敏薄膜的表面具有丰富的硅羟基,硅羟基可以和水分子之间形成具有弱相互作用的氢键作用而形成化学吸附。薄膜层的加入以及对表面气体或其他分子的吸附作用......”。
5、“.....包含有纳米薄膜动态阻抗的湿度传感器等效电路。振器的阻尼发生变化,如图所示为不考虑粘弹性薄膜电容效应情况下,包含有纳米薄膜动态阻抗的湿度传感器等效电路。利用上述有限元网格,我们计算得到了未镀湿敏薄膜的传感器厚度剪切振动模态的基频为。从厚度振动模式的表面位移图中,可以清楚地看到振动能量主要集中在电极区域并且在电极以外区域迅速衰减。厚度剪切模式在石英圆板的薄膜质量加载并没有导致中心谐振频率如线性升高,主要原因在于纳米薄膜材料的粘弹特性及其与电极表面的非刚性粘合......”。
6、“.....该模型计算得到的频率可以精确到个以内,这样的精度足以用来分析及以上厚度的薄膜分布对于器件的影响。研究结果表明,薄膜吸附于石英晶的侧滑效应等都会对的振荡有损耗。当这个损耗非常大的时候,频率偏移与表面质量变化之间的线性比例关系就不再有效,使谐振频率会发生偏移,谐振带宽会被展宽。湿敏薄膜的表面具有丰富的硅羟基,硅羟基可以和水分子之间形成具有弱相互作用的氢键作用而形成化学吸附。薄膜层的加入以及对表面气体或其他分子的吸附作用,使得石英晶体谐,......”。
7、“.....是压电晶体的动态电阻和谐振器电极表面,随着薄膜半径的增大,材料的粘弹性使得传感器的中心频率并不呈现出线性递减的规律传感器的测量灵敏度分布及电学阻抗特性曲线对于薄膜的分布情况极为敏感。参考文献董永贵石英谐振式湿度传感器湿敏机理及器件的研究北京清华大学博士论文,晓冰,刘宇光等高聚物湿度传感器的研究化学工程师,王晓华维氧化锌纳米材料传感性能研究上薄膜修饰湿度传感器的三维有限元建模与仿真论文原稿镀膜前相比增大倍......”。
8、“.....湿敏薄膜修饰后的传感器带宽为,比镀膜前展宽,值大幅下降,电导的最大值约为。保持其他各参数不变,逐渐减小薄膜半径值,得到的薄膜半径与各性能参数的关系如表。从表可以看出,随着的不断减小,上表面的湿敏薄膜覆盖面积减小,更少的于水分子在薄膜中的快速扩散和吸附,但粘弹性薄膜材料吸附于石英晶体谐振器电极表面后振动模态中心频率导纳及响应情况发生的复杂变化未能得到有效的阐释。课题组基于建立了压电石英晶体谐振器的维有限元精确建模与仿真,计算的数值结果贴近实际......”。
9、“.....比镀膜前展宽,值大幅下降,电导的最大值约为。保持其他各参数不变,逐渐减小薄膜半径值,得到的薄膜半径与各性能参数的关系如表。关键词有序介孔硅湿敏薄膜湿度传感器维有限元引言石英晶体微天平具有体积小灵敏度高稳定性好快速简便连续操作等特点,通过在石英晶体表面涂覆湿度敏感材料实现水气的吸附与解吸附,。薄膜修饰湿度传感器的三维有限元建模与仿真论文原稿。结果表明,与镀膜前的裸片相比,薄膜修饰后的湿度传感器频率下降了,该厚度振动......”。
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