[发明专利]一种提高二氧化钛光激发气敏性能的方法及装置

摘要

本发明公开了一种提高二氧化钛光激发气敏性能的方法及装置，该方法是在光气敏传感器工作过程中，通过对材料薄膜进行加热调控（50℃‑70℃），使气敏材料表面物理吸附水减少，从而对环境湿度不敏感；其次，表面保留的化学吸附水在紫外光照下产生的自由羟基，以及由低温加热下产生少量热激发诱导的光、热联合激发的协同效应，可大幅度提高其响应恢复速度。装置包括材料基片、光激发源、光激发控制模块、温度控制模块、信号调理模块、计算机、壳体和电路支撑板；材料基片上设置有二氧化钛材料薄膜、加热电阻和测温电阻。本发明解决了二氧化钛光激发气敏商用化所面临的两大难题，使其对环境湿度不敏感，并具有较高的响应恢复速度。可见，它对推进光激发气敏的商用化有重要意义。

主权项

一种提高二氧化钛光激发气敏性能的装置，其特征在于，该装置包括材料基片(1)、光激发源(6)、光激发控制模块(7)、温度控制模块(8)、信号调理模块(9)、微处理器(10)、壳体(11)和电路支撑板(12)；材料基片(1)上设置有二氧化钛材料薄膜(2)、加热电阻(3)和测温电阻(4)，加热电阻(3)放置于材料基片的中心；二氧化钛材料薄膜(2)呈阵列布置在加热电阻(3)的两侧；测温电阻(4)用于测量二氧化钛材料薄膜(2)的温度；材料基片(1)架空固定在电路支撑板(12)上，壳体(11)罩在材料基片(1)的上方，并固定于电路支撑板(12)上；壳体(11)上开有用于与测试环境接触的通孔；光激发源(6)安装在壳体(11)的顶部，用于对二氧化钛材料薄膜(2)进行光激发；电路支撑板(12)固定在集成有光激发控制模块(7)、温度控制模块(8)、信号调理模块(9)和微处理器(10)的电路板上；其中，光激发控制模块(7)与光激发源(6)电信号连接，温度控制模块(8)与测温电阻(4)及加热电阻(3)电信号连接，使二氧化钛材料薄膜(2)的工作温度控制在50℃‑70℃；信号调理模块(9)一端与二氧化钛材料薄膜(2)连接，另一端与微处理器(10)电信号连接，微处理器(10)与光激发控制模块(7)和温度控制模块(8)电信号连接。