解答1：氣體傳感器的分類(lèi)：1，最早、最成熟、最便宜的是半導(dǎo)體氣體傳感器；2，電化學(xué)氣體傳感器，精度高，選擇性較好，價(jià)格貴，一般檢測(cè)毒性氣體如一氧化碳、H2S、SO2等；3，催化燃燒的氣體探測(cè)器，檢測(cè)可燃性氣體，沒(méi)有選擇性，對(duì)可燃性氣體如加完、丙烷等都有反應(yīng)的，因?yàn)椴牧鲜褂昧舜呋瘎?，使用中要注意中毒?，紅外氣體傳感器，價(jià)格最高；5，PID傳感器，是光粒子型的，價(jià)格好貴，無(wú)選擇性，PPM級(jí)的檢測(cè)；6，激光氣體傳感器，國(guó)內(nèi)應(yīng)用很少；7，熱導(dǎo)型的氣體傳感器，測(cè)量高濃度的氣體。

　解答2：在工業(yè)中，常見(jiàn)的氣體傳感器有電化學(xué)氣體傳感器，催化燃燒氣體傳感器，半導(dǎo)體氣體傳感器，紅外氣體傳感器等。不同類(lèi)型的傳感器由于原理和結(jié)構(gòu)不同，性能、使用方法、適用氣體、適用場(chǎng)合也不盡相同。相比于其他種類(lèi)氣體傳感器，電化學(xué)氣體傳感器的應(yīng)用范圍更廣一些；比如硫化氫、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等相當(dāng)一部分的可燃性的、有毒有害氣體，因?yàn)榫哂须娀瘜W(xué)活性，通常使用電化學(xué)氣體傳感器進(jìn)行檢測(cè)。電化學(xué)氣體變送器的優(yōu)點(diǎn):1、性能穩(wěn)定，測(cè)量線(xiàn)性好，功耗低，分辨率良好。2、良好的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。一旦校準(zhǔn)到已知濃度，傳感器將提供可重復(fù)的、精確的目標(biāo)氣體讀數(shù)。3、不被其它氣體污染。其它環(huán)境氣體的存在將不會(huì)縮短傳感器的壽命。4、可有效測(cè)量絕大多數(shù)的有毒、有害氣體。

　解答3：

　一，半導(dǎo)氣體傳感器這種類(lèi)型的傳感器在氣體傳感器中約占60%，根據(jù)其機(jī)理分為電導(dǎo)型和非電導(dǎo)型，電導(dǎo)型中又分為表面型和容積控制型.(1)SnO2半導(dǎo)體是典型的表面型氣敏元件，其傳感原理是SnO2為n型半導(dǎo)體材料。當(dāng)施加電壓時(shí)，半導(dǎo)體材科溫度升高，被吸附的氧接受了半導(dǎo)體中的電子形成了O2或O2原性氣體H2、CO、CH4存在時(shí)，使半導(dǎo)體表面電阻下降，電導(dǎo)上升，電導(dǎo)變化與氣體濃度成比倒。NiO為p型半導(dǎo)體，氧化性氣體使電導(dǎo)下降，對(duì)O2敏感。ZnO半導(dǎo)體傳感器也屬于此種類(lèi)型。半導(dǎo)體氣體傳感器a.電導(dǎo)型的傳感器元件分為表面敏感型和容積控制型，表面敏感型傳感材料為SnO2+Pd、ZnO十Pt、AgO、V 205、金屬酞青、PtSnO2。表面敏感型氣體傳感器可檢測(cè)氣體為各種可燃性氣體C0、NO2、氟利昂。傳感材料PtSnO2的氣體傳感器可檢測(cè)氣體為可燃性氣體CO、H2、CH4。b.容積控制型傳感材料為Fe2O8、la1-SSrxCOO8和TiO2、CoO-MgOSnO2體傳感器可檢測(cè)氣體為各種可燃性氣體CO、NO2氟利昂。。傳感材料PtSnO2容積控制型半導(dǎo)體氣體傳感器可檢測(cè)氣體為液化石油氣、酒精、空燃比控制、燃燒爐氣尾氣。(2)容積控制型的是晶格缺陷變化導(dǎo)致電導(dǎo)率變化，電導(dǎo)變化與氣體濃度成比例關(guān)系。Fe2O8、TiO2屬于此種，對(duì)可燃性氣體敏感。(3)熱線(xiàn)性傳感器，是利用熱導(dǎo)率變化的半導(dǎo)體傳感器，又稱(chēng)熱線(xiàn)性半導(dǎo)體傳感器，是在Pt絲線(xiàn)圈上涂敷SnO2層，Pt絲除起加熱作用外，還有檢測(cè)溫度變化的功能。施加電壓半導(dǎo)體變熱，表面吸氧，使自由電子濃度下降，可燃性氣體存在時(shí)，由于燃燒耗掉氧自由電子濃度增大，導(dǎo)熱率隨自由電子濃度增加而增大，散熱率相應(yīng)增高，使Pt絲溫度下降，阻值減小，P t絲阻值變化與氣體濃度為線(xiàn)性關(guān)系。這種傳感器體積小、穩(wěn)定、抗毒，可檢測(cè)低濃度氣體，在可燃?xì)怏w檢測(cè)中有重要作用。(4)非電導(dǎo)型的FET場(chǎng)效應(yīng)晶體管氣體傳感器，PdFET．場(chǎng)效應(yīng)晶體管傳感器，利用Pd吸收H z并擴(kuò)散達(dá)到半導(dǎo)體Si和Pd的界面，減少Pd的功函，這種對(duì)H2、CO敏感。非電導(dǎo)型FET場(chǎng)效應(yīng)晶體管氣體傳感器體積小，便于集成化，多功能，是具有發(fā)展前途的氣體傳感器。

　二，固體電解質(zhì)氣體傳感器這種傳感器元件為離子對(duì)固體電解質(zhì)隔膜傳導(dǎo)，稱(chēng)為電化學(xué)池，分為陽(yáng)離子傳導(dǎo)和陰離子傳導(dǎo)，是選擇性強(qiáng)的傳感器，研究較多達(dá)到實(shí)用化的是氧化鋯固體電解質(zhì)傳感器，其機(jī)理是利用隔膜兩側(cè)兩個(gè)電池之間的電位差等于濃差電池的電勢(shì)。穩(wěn)定的氧化鉻固體電解質(zhì)傳感器已成功地應(yīng)用于鋼水中氧的測(cè)定和發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比成分測(cè)量等。為彌補(bǔ)固體電解質(zhì)導(dǎo)電的不足，近幾年來(lái)在固態(tài)電解質(zhì)上鍍一層氣敏膜，把圍周環(huán)境中存在的氣體分子數(shù)量和介質(zhì)中可移動(dòng)的粒子數(shù)量聯(lián)系起來(lái)。

　三，接觸燃燒式氣體傳感器接觸燃燒式傳感器適用于可燃性氣H2、CO、CH4的檢測(cè)?？扇?xì)怏w接觸表面催化劑Pt、Pd時(shí)燃燒、破熱，燃燒熱與氣體濃富有關(guān)。這類(lèi)傳感器的應(yīng)用面廣、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好，缺點(diǎn)是選擇性差。

　四，電化學(xué)氣體傳感器電化學(xué)方式的氣體傳感器常用的有兩種(1)恒電位電解式傳感器是將被測(cè)氣體在特定電場(chǎng)下電離，由流經(jīng)的電解電流測(cè)出氣體濃度，這種傳感器靈敏度高，改變電位可選擇的檢洌氣體，對(duì)毒性氣體檢測(cè)有重要作用。(2)原電池式氣體傳感器在KOH電解質(zhì)溶液中，PtPb或AgPb電極構(gòu)成電池，已成功用于檢測(cè)O2，其靈敏度高，缺點(diǎn)是透水逸散吸潮，電極易中毒。

　五，光學(xué)氣體傳感器(1)直接吸收式氣體傳感器紅外線(xiàn)氣體傳感器是典型的吸收式光學(xué)氣體傳感器，是根據(jù)氣體分別具有各自固有的光譜吸收譜檢測(cè)氣體成分，非分散紅外吸收光譜對(duì)SO2、CO、CO2、NO等氣體具有較高的靈敏度。另外紫外吸收、非分散紫外線(xiàn)吸收、相關(guān)分光、二次導(dǎo)數(shù)、自調(diào)制光吸收法對(duì)NO、NO2、SO2、烴類(lèi)(CH4)等氣體具有較高的靈敏度。(2)光反應(yīng)氣體傳感器光反應(yīng)氣體傳感器是利用氣體反應(yīng)產(chǎn)生色變引起光強(qiáng)度吸收等光學(xué)特性改變，傳感元件是理想的，但是氣體光感變化受到限制，傳感器的自由度小。(3)氣體光學(xué)特性的新傳感器光導(dǎo)纖維溫度傳感器為這種類(lèi)型，在光纖頂端涂敷觸媒與氣體反應(yīng)、發(fā)熱。溫度改變，導(dǎo)致光纖溫度改變。利用光纖測(cè)溫已達(dá)到實(shí)用化程度，檢測(cè)氣體也是成功的。此外，利用其它物理量變化測(cè)量氣體成分的傳感器在不斷開(kāi)發(fā)，如聲表面波傳感器檢測(cè)SO2、NO2、H2S、NH3、H2等氣體也有較高的靈敏度。