陶瓷式電阻濕敏傳感器的導電機理是什么?有何特點?

陶瓷式電阻濕敏傳感器的導電機理分為負特性和正特性兩種情形:

一、負特性濕敏半導體陶瓷的導電機理

水分子中的氫原子具有很強的正電場，當水在半導體陶瓷表面吸附時，就可能從半導體陶瓷表面俘獲電子。若該半導體陶瓷是P型半導體，則由于水分子的附著使表面電勢下降，電阻值下降。若該半導體陶瓷為N型，則由于水分子的附著同樣會使表面電勢下降，如果表面電勢下降很多，不僅使表面層的電子耗盡，同時將更多的空穴吸引到表面層，并有可能使到達表面層的空穴濃度大于電子濃度，出現所謂表面反型層( 即空穴濃度大于電子濃度),這些空穴稱為反型載流子,它們同樣可以在半導體陶瓷表面遷移而使電阻率下降。由此可見，不論是P型還是N型半導體陶瓷，其電阻率都隨濕度的增加而下降，顯示出負濕敏特性。

二、正特性濕敏半導體陶瓷的導電機理

正特性濕敏半導體陶瓷的導電機理認為這類材料的結構、電子能量狀態與負特性材料有所不同。當水分子吸附在半導體陶瓷的表面使其表面電勢下降，造成表面層電子濃度下降，但還不足以使表面層的空穴濃度增加到出現反型層的程度，此時仍以電子導電為主。于是表面電阻將隨著電子濃度的下降而增大。由于通常濕敏半導體陶瓷材料都是多孔型的，表面電阻占的比例很大，故表面層電阻的升高，必將引起總電阻值的明顯升高。因此這類半導體陶瓷材料的電阻值將隨環境濕度的增加而加大。

陶瓷式電阻濕敏傳感器的特點:

(1)、傳感器表面與水蒸氣的接觸面積大，易于水蒸氣的吸收與脫卻:

(2)、陶瓷燒結體能耐高溫，物理、化學性質穩定，適合采用加熱去污的方法恢復材料的

濕敏特性:

(3)、可以通過調整燒結體表面晶粒、晶粒界和細微氣孔的構造，改善傳感器濕敏特性。