〔编者按〕本栏在1987第10期曾刊出《高灵敏甲烷气敏器件》一文，编辑部收到很多读者来信。对检测可燃气体的半导体气敏器件很感兴趣。为此，我们特约此稿，以满足大家的要求。
本文将介绍的是用共沉淀法研制出的一氧化碳报警器中的核心部件——一氧化碳气敏器件（QM—T2型）。
QM—T2型气敏器件
一氧化碳气敏器件是一种体电阻控制型的器件，是多孔质的以α—Fe\(_{2}\)O3为主要成分的烧结体，由超微小晶粒集合而成的多晶体和部分非晶态氧化物半导体所组成。用市售α—Fe\(_{2}\)O3烧制的烧结体并不具备气敏性。经试验用共沉淀法制得的α—Fe\(_{2}\)O3（SO\(_{4}\)\(^{2}\)-，Sn）烧结体，呈现出显著的气敏性，在添加了少量四价金属离子如Sn4+、Zr\(^{4}\)+、Ti4+等离子后更增强了气敏性。为了提高对CO的灵敏度，在不影响器件对H2、CH\(_{4}\)等气体灵敏度的情况下，加入Cd、Au等金属离子。
气敏器件一般都在加热条件下工作，一是为了增加载流子浓度，二是为促使气体在表面、界面的化学吸附和解吸，提高响应和恢复特性，三是提高其对可燃气体的氧化作用，从而提高其检测灵敏度。但工作温度不宜过高（一般不要超过350℃），以免造成非晶态性能衰减。
QM—T2型CO气敏器件的电气参数见下表。
QM—T2型气敏器件的结构与本刊1987年第10期所介绍的QM－T1型（甲烷）气敏器件基本相同，二者的差异只是原材料和工艺条件的不同，本文不再重复介绍。
CO气敏报警电路
气敏器件对气体的敏感程度以灵敏度特性进行衡量，通常用接触被测气体前后电阻值之比来表示，有时也用输出电压比来表示。气敏器件在清洁空气中的阻值是Ra，接触可燃气体后下降为Rg，实验证明器件电阻Rg与空气中所含的可燃气体浓度C之间，呈指数关系：Rg=Ra/1+mC\(^{n}\)，式中m、n为常数。n与检测气体灵敏度有关，随器件材料、气体种类而变。从输出特性可知，在低浓度域器件灵敏度高，适宜报警。报警浓度上、下限分别为爆炸下限浓度的1／4～1／100，对应检测报警浓度时器件电阻值Rg就确定了报警器的电路常数。QM—T\(_{2}\)型CO气敏器件最低检测浓度为100ppm，响应时间在10秒以下，可以满足气敏传感器所要求的条件。工作点可根据要求选在100～1000ppm浓度所对应的电阻值。
报警器检测电路原理如图所示。图中V\(_{RL}\)通过振荡器接至LED驱动电路，驱动LED以及蜂鸣器或喇叭，也可连接数字显示器。为了防止误报和过敏，以及提高稳定性等还设有稳压电源、延迟电路以及异常检测电路等。可用于取暖房、厨房和化工厂。使用时，可与排气扇连接，控制其开启及关闭。
工作温度对气敏器件的Ra、Rg和灵敏度有较大的影响，也影响对气体的选择性。例如，CO气敏器件在较低温度下，对烟、酒有较大的感度，随着温度提高，对烟、酒的感度逐渐降低。加热器电源电压的波动将引起器件工作温度波动，使工作点转移，引起误报。因此，要求有一组供器件加热的。电压稳定的电源。
在实际电路中，要设置延迟电路，因为从加热器通电开始到正常工作约需10分钟，一般延迟时间设计为2～4分钟。另外，当环境温度变化时，器件工作温度将受到影响，因而在电路中应用热敏电阻进行温度补充。
一般家用可燃气体报警用气敏传感电路，由电源、敏感器件、检测器、振荡器和显示输出等部分所组成，实际电路较复杂，其整机方框图见本刊1987年第10期第2页图3。
QM—T\(_{2}\)型气敏器件是一种新型的“气—电”传感器，随着它的开发应用，将给人民生活带来益处。（蔡可芬）