陶瓷式电阻湿敏传感器的导电机理是什么?有何特点?

陶瓷式电阻湿敏传感器的导电机理是什么?有何特点?

陶瓷式电阻湿敏传感器的导电机理分为负特性和正特性两种情形:

一、负特性湿敏半导体陶瓷的导电机理

水分子中的氢原子具有很强的正电场，当水在半导体陶瓷表面吸附时，就可能从半导体陶瓷表面俘获电子。若该半导体陶瓷是P型半导体，则由于水分子的附着使表面电势下降，电阻值下降。若该半导体陶瓷为N型，则由于水分子的附着同样会使表面电势下降，如果表面电势下降很多，不仅使表面层的电子耗尽，同时将更多的空穴吸引到表面层，并有可能使到达表面层的空穴浓度大于电子浓度，出现所谓表面反型层( 即空穴浓度大于电子浓度),这些空穴称为反型载流子,它们同样可以在半导体陶瓷表面迁移而使电阻率下降。由此可见，不论是P型还是N型半导体陶瓷，其电阻率都随湿度的增加而下降，显示出负湿敏特性。

二、正特性湿敏半导体陶瓷的导电机理

正特性湿敏半导体陶瓷的导电机理认为这类材料的结构、电子能量状态与负特性材料有所不同。当水分子吸附在半导体陶瓷的表面使其表面电势下降，造成表面层电子浓度下降，但还不足以使表面层的空穴浓度增加到出现反型层的程度，此时仍以电子导电为主。于是表面电阻将随着电子浓度的下降而增大。由于通常湿敏半导体陶瓷材料都是多孔型的，表面电阻占的比例很大，故表面层电阻的升高，必将引起总电阻值的明显升高。因此这类半导体陶瓷材料的电阻值将随环境湿度的增加而加大。

陶瓷式电阻湿敏传感器的特点:

(1)、传感器表面与水蒸气的接触面积大，易于水蒸气的吸收与脱却:

(2)、陶瓷烧结体能耐高温，物理、化学性质稳定，适合采用加热去污的方法恢复材料的

湿敏特性:

(3)、可以通过调整烧结体表面晶粒、晶粒界和细微气孔的构造，改善传感器湿敏特性。