摘要： 在矿业开发过程中可能会产生 CO、NO₂、CH₄、SO₂、CS₂、H₂S 等 毒害气体,采用高性能的气体传感器对这 些毒害气体的浓度进行实时监测并预警,可以有效保障生产安全。 目前半 导体式化学电阻型气体传感器的应用最为 普遍。 而其所采用的金属氧化物气敏材料是决定该类型气体传感器性能的 核心因素。 近年来 p 型 CuO 气敏材料因 具有优异的化学性能和催化活性,在气体传感器领域得到进一步应用。 分 别阐述了零维、一维、二维、三维结构的纯 CuO 纳米材料的气敏性能,归纳得出该气敏材料仍存在着工作温度高和选择 性差的缺陷。 针对该缺陷,总结了目前提 升 CuO 材料气敏性能的主要三种方法为纳米结构一维化和多孔化、贵金属 掺杂、构建异质结复合材料等,并对比分析 了不同方法的敏化机理。 指出降低传感器的功耗和提升选择性的研究关键 在于气敏材料结构的精确调控及功能化、 半导体气体传感器件的智能化、材料生长机理及气敏机理的清晰化。 气敏 材料的研发将推动半导体式化学电阻型气 体传感器在矿山的应用,对矿业安全开发具有重要意义。