1. 本选题研究的目的及意义
气体传感器作为一种重要的环境监测和气体分析工具,在工业生产安全、环境污染监测、医疗诊断、家居安全等领域发挥着至关重要的作用。
随着物联网、可穿戴设备等技术的快速发展,对气体传感器的需求日益增长,尤其对低功耗、小型化、高性能的气体传感器提出了更高的要求。
传统的催化燃烧式气体传感器虽然灵敏度高、响应速度快,但存在功耗高、体积大等缺点,限制了其在一些领域的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
催化燃烧式气体传感器因其灵敏度高、响应快速等优点,一直是气体传感器领域的研究热点。
近年来,随着MEMS技术的兴起,将MEMS技术应用于催化燃烧式气体传感器,开发低功耗、高性能的MEMS催化燃烧式气体传感器,已成为国内外研究者关注的焦点。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题旨在利用MEMS技术,设计、制备和测试一种新型的低功耗催化燃烧式气体传感器。
为实现这一目标,本研究将围绕以下几个方面展开:
1. 主要内容
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法,以实现研究目标。
1.首先,进行文献调研,了解国内外MEMS催化燃烧式气体传感器的研究现状,学习相关理论知识,为研究工作奠定基础。
2.利用COMSOL等有限元分析软件对传感器结构进行设计和仿真,优化传感器的热学和力学性能,降低功耗,提高灵敏度。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.将MEMS技术应用于催化燃烧式气体传感器,设计和制备一种新型的低功耗、高性能MEMS催化燃烧式气体传感器。
2.研究适用于MEMS工艺的敏感材料制备方法,优化材料制备工艺参数,提高材料的催化活性和稳定性。
3.开发低功耗微加热器,并进行仿真分析,优化加热效率,降低传感器功耗。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 王俊,常洪龙,李昕,等.催化燃烧式气体传感器研究进展[J].传感器与微系统,2019,38(01):1-5.
2. 张涛,周志成,韩宁,等.基于MEMS技术的催化燃烧式气体传感器研究进展[J].传感技术学报,2018,31(09):1329-1335 1341.
3. 刘欢,王晓冬,王健,等.MEMS催化燃烧式气体传感器研究进展[J].功能材料,2017,48(05):5049-5056.
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