微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的研究的開題報(bào)告開題報(bào)告課題名稱：微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的研究一、課題研究背景和意義氣體探測器在現(xiàn)代工業(yè)、醫(yī)療、安全等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。普通氣體探測器通常采用靈敏元件，如半導(dǎo)體、光學(xué)、化學(xué)元件等。這些元件通常具有較大體積和耗電量，限制了它們在一些微小環(huán)境中的應(yīng)用。微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的出現(xiàn)為解決這一問題提供了新思路。在微納技術(shù)的基礎(chǔ)上，微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器采用微納加工技術(shù)和微傳感器技術(shù)，將傳感器與微處理器集成在極小的空間內(nèi)。此種結(jié)構(gòu)的探測器將大幅減少體積和功耗，延長使用壽命，可應(yīng)用于微小設(shè)備、生命監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、安全探測等領(lǐng)域。因此，本課題的研究對提高氣體探測器在微型設(shè)備上的應(yīng)用前景有著重要的意義。二、研究內(nèi)容和方法本課題的研究內(nèi)容包括：（1）微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的設(shè)計(jì)與制備。首先，設(shè)計(jì)氣體探測器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)；其次，采用PVD真空沉積技術(shù)制備探測器芯片。（2）微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的性能測試和分析。通過自行搭建的測試平臺，對探測器的靈敏度、響應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定性和指向性等參數(shù)進(jìn)行測試和分析。（3）微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的優(yōu)化和改進(jìn)。將測試得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和比較，優(yōu)化探測器的性能，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)和完善探測器的結(jié)構(gòu)和性能。本課題的研究方法包括：（1）理論分析。首先，對微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用進(jìn)行深入研究和理解。其次，通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件對探測器結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬和優(yōu)化。（2）實(shí)驗(yàn)研究。采用建立的測試平臺進(jìn)行探測器性能的測試，利用測試數(shù)據(jù)進(jìn)行探測器結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化和改進(jìn)。三、研究預(yù)期成果和創(chuàng)新點(diǎn)本課題的預(yù)期成果包括：（1）設(shè)計(jì)制備一種新型微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器，提出一種新的研究思路，具有一定的實(shí)用性和應(yīng)用前景。（2）通過測試和分析，得到探測器的性能參數(shù)，更好地了解微網(wǎng)構(gòu)結(jié)探測器的性能特點(diǎn)。（3）優(yōu)化和改進(jìn)探測器的結(jié)構(gòu)和性能，使其更加適用于微型設(shè)備，具有更大的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性。本課題的創(chuàng)新點(diǎn)：（1）基于微納技術(shù)的氣體探測器研究，結(jié)合微傳感器技術(shù)和微處理器集成技術(shù)，采用微網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探測器。（2）探測器具有小體積、低功耗、響應(yīng)速度快、指向性強(qiáng)等特點(diǎn)。（3）對微網(wǎng)結(jié)構(gòu)氣體探測器的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，使其更加適用于微型設(shè)備。四、研究進(jìn)度安排課題第一年：設(shè)計(jì)探測器結(jié)構(gòu)并進(jìn)行模擬計(jì)算，開展微加工和制作探測器的實(shí)驗(yàn)研究。課題第二年：建立測試平臺并進(jìn)行氣體探測實(shí)驗(yàn)，測試探測器的性能參數(shù)，并分析優(yōu)化探測器性能參數(shù)。課題第三年：將測試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和比較，改進(jìn)探測器結(jié)構(gòu)和性能，并對優(yōu)化后的探測器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試和性能評價(jià)。五、經(jīng)費(fèi)預(yù)算本課題所需經(jīng)費(fèi)：（1）設(shè)備費(fèi)：20萬元（2）材料費(fèi)：30萬元（3）測試使用費(fèi)：10萬元（4）人員費(fèi)：40萬元（5）其它費(fèi)用：20萬元合計(jì)：120萬元六、參考文獻(xiàn)1.沈金祥.基于ZnO納米薄膜的氣體傳感器的研究[D].華南理工大學(xué),2015.2.王浩,黃合陽,劉細(xì)軍.微網(wǎng)格結(jié)構(gòu)與氣體傳感器的研究[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī),2008,25(1):57-59.3.禹鴻昌,沈媛媛.微納技術(shù)在氣體探測器中的應(yīng)用[J].傳感器技術(shù),2005,18(