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性能优异的声表面波瓦斯传感器的加工关键基础包括三方面，一是压电薄膜薄膜的性能提升和制备，二是对瓦斯气敏性好的敏感薄膜的制备与性能的研究，三是在实际器件制备中，配套监测系统电路的设计。高压电薄膜的性能直接决定了微型机电传感器的灵敏度和工作稳定性，例如锆钛酸铅（Pb(Zrx,Ti1-x)O₃, 即PZT）和ZnO等压电薄膜。本项目在MgO和Si单晶基底上制备与表征三元系PMnN-PZT薄膜，系统的研究了PMnN添加对PZT薄膜的晶体结构、铁电性、介电性和居里温度等性质的改性规律，并给出6%摩尔比的薄膜综合特性最优的PMnN添加比例，该压电系数明显大于PZT(50/50)薄膜的横向压电系数。此外，研究ZnO压电薄膜在Cu掺杂下的改性，以及研究其改性后薄膜光学及电学性能的变化，这对掺杂改性的ZnO薄膜在声表面波传感器制备中的应用具有指导意义。

半导体材料为基础的瓦斯气体吸附敏感薄膜研究决定了声表面波气体传感器实际传感灵敏度和精确度。这方面我们主要研究了多类有望应用于声表面波瓦斯传感器的气体吸附敏感薄膜材料，例如各类锰氧化物等，且着重于研究它们的电子输运及光电性能，这些性能与机理直接影响声表面波传感器传感灵敏度和准确度。研究针对目标气体高灵敏度、强选择性的气体吸附薄膜的电学输运机理，有望有力推动声表面波煤矿瓦斯传感器吸附薄膜的设计与制备，同时对声表面波类其它气体传感器设计与研发也具有普适的重要价值。

在传感系统匹配电路设计与研发方面，对中心频率为300M的延迟线型声表面波瓦斯传感器监测系统进行了研究，既实现具有声光报警系统监测功能的瓦斯浓度监测系统终端，又对该传感系统进行简化，实现了作为简单瓦斯浓度监测传感节点的设计。这对于声表面波煤矿瓦斯浓度监测系统的实际制备，以及其在煤矿井下的实际应用具有重要意义。