二氧化钛陶瓷的湿度响应

本文介绍了用锁相放大器来测量材料的电导、损耗、介电常数的实部和虚部的方法,同时介绍了TiO_2陶瓷的这些特性参数和湿度的关系,以及表面处理对这湿度响应特性的影响.实验结果指明:1)介电常数的虚部在金红石的湿度响应过程中起着关键性作用;2)随着工作频率的增加,TiO_2陶瓷的最低可测湿度将变大,也即其绝对灵敏度将降低;3)这个最低可测湿度正好是介电常数的实部和虚部的湿度响应曲线的交点;4)氯铂酸和盐酸的表面处理可改善TiO_2陶瓷湿度传感器的绝对灵敏度.本文提出的“水蒸汽分子薄膜-TiO_2陶瓷”模型能很好地解释文中的实验结果,这说明TiO_2陶瓷表面吸附的水蒸汽分子在其湿度响应过程中扮演了主要的角色.