一种基于气敏场效应晶体管的特异性气体编码方法及应用技术

技术编号:45083684 阅读:11 留言:0更新日期:2025-04-25 18:22
本申请属于气体传感器领域,具体公开了一种基于气敏场效应晶体管的特异性气体编码方法及应用。所述特异性气体编码方法包括:获得受体功能因子和转换功能因子作为气体的特征点,以实现特异性气体编码;其中,为气敏场效应晶体管中气敏薄膜的表面电势变化量,n为单位体积下的气体分子数,m<subgt;gas</subgt;为气体分子的质量,ΔI为气敏场效应晶体管的电流变化量,b<subgt;1</subgt;为与温度有关的常数,b<subgt;2</subgt;为与气敏场效应晶体管的电极沟道有关的常数。本申请利用场效应晶体管气体传感器的电学参数可提取的优势,来解析气体‑固体相互作用产生的电子转导过程,进而可实现对不同气体的区分。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于气体传感器,更具体地,涉及一种基于气敏场效应晶体管的特异性气体编码方法及应用


技术介绍

1、半导体气体传感器作为人工智能感知技术的重要组成部分,极大地拓展了我们获取客观世界中气体信息的能力,使我们能够有效应对无色、无味、有毒有害以及易燃易爆气体的潜在威胁。同时,在呼吸诊断和嗅觉障碍治疗等医疗领域展现出巨大的应用潜力。然而,传统半导体气体传感器在识别气体时存在广谱响应、特异性不足的问题。为解决这一问题,电子鼻等生物启发式机器嗅觉系统应运而生。这类系统采用一系列半导体气体传感器模拟哺乳动物的嗅觉受体感受细胞,结合先进的模式识别算法,实现了对各种气体的识别。

2、与广泛使用的机器视觉技术相比,电子鼻技术的发展相对滞后。尽管商业电子鼻已经在食品工业和农业领域得到应用,但其气体编码能力仍受到气体传感器交叉敏感性问题的影响,导致传感器特异性不足,这限制了电子鼻在高精度和高可靠性气体识别和定量检测中的应用。因此,需要开发一种新型的气体识别编码方法,实现对特定目标气体的智能识别。现有技术的半导体气敏器件对气体具有探测灵敏度高、响应时间快、制备成本较本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于气敏场效应晶体管的特异性气体编码方法,其特征在于,包括:获得受体功能因子x和转换功能因子y作为气体的特征点,以实现特异性气体编码;

2.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,

3.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,获得不同浓度下的气体的特征点,并根据所述特征点获得气体的特征空间。

4.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,所述气敏场效应晶体管的气敏薄膜的材料为量子点、二维材料或金属氧化物。

5.一种基于气敏场效应晶体管的气体识别方法,其特征在于,包括以下步骤:

<p>6.如权利要求5...

【技术特征摘要】

1.一种基于气敏场效应晶体管的特异性气体编码方法,其特征在于,包括:获得受体功能因子x和转换功能因子y作为气体的特征点,以实现特异性气体编码;

2.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,

3.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,获得不同浓度下的气体的特征点,并根据所述特征点获得气体的特征空间。

4.如权利要求1所述的特异性气体编码方法,其特征在于,所述气敏场效应晶体管的气敏薄膜的材料为量子点、二维材料或金属氧化物。

5.一种基于气敏场效应晶体管的气体识别方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.如权利要求5所述的气体识别方法,其特征在于,其中,k0为玻尔兹曼常数...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘欢李华曜唐艳婷刘竞尧周伯文
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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