MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器是一種基于MEMS技術(shù)和熱導(dǎo)原理的氣體檢測設(shè)備,主要用于測量和識別特定氣體的存在和濃度。
氣敏傳感器技術(shù)路線多樣,根據(jù)工作原理不同,分為光學(xué)型、壓電型、電學(xué)型,其中電學(xué)型氣敏傳感器又分為半導(dǎo)體式、電化學(xué)式、熱導(dǎo)式、催化燃燒式。熱導(dǎo)式氣敏傳感器與MEMS的兼容性高,兩者結(jié)合可以制備出高精度、小體積、高靈敏度、低成本、長壽命、寬量程、易于大規(guī)模部署的MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029年MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器行業(yè)市場供需現(xiàn)狀及行業(yè)經(jīng)營指標(biāo)深度調(diào)查分析報(bào)告》顯示,MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器可用于氫氣、甲烷、二氧化碳、硫化氫、六氟化硫、氦氣等氣體的監(jiān)測,在氫能、天然氣開采、環(huán)境監(jiān)測、化工、醫(yī)療、半導(dǎo)體制造、污水處理、電力設(shè)備、航天航空等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用空間。在氫能領(lǐng)域,MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器可用于氫氣的安全監(jiān)測,保障氫能產(chǎn)業(yè)鏈安全運(yùn)行。
在國際市場上,MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器相關(guān)企業(yè)包括德國HLP公司、瑞士Neroxis公司、荷蘭Xensor公司等。MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器基于MEMS技術(shù)制成,MEMS技術(shù)即微機(jī)械加工技術(shù),我國MEMS技術(shù)研究起步較晚,MEMS傳感器精度、敏感度等性能還處在追趕國外水平的階段,高端MEMS傳感器進(jìn)口依賴度較高,尤其是高端MEMS傳感器芯片。
我國擁有MEMS技術(shù)并將其應(yīng)用在熱導(dǎo)式氣敏傳感器的企業(yè)較少,包括香港中華煤氣集團(tuán)能源研究院氫能研發(fā)中心、廣東增敏科技有限公司(增敏科技)、蘇州芯鎂信電子科技有限公司等。高端MEMS氣敏傳感器市場長期被西方國家壟斷,國內(nèi)企業(yè)面臨著技術(shù)封鎖和高昂的進(jìn)口成本。
增敏科技自主研發(fā)的工業(yè)級第三代熱導(dǎo)式MEMS數(shù)字氣敏傳感器于2024年投產(chǎn),性能居于國際同行業(yè)領(lǐng)先水平,填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。增敏科技生產(chǎn)中心設(shè)在廣州增城,搭建了年產(chǎn)100萬顆MEMS氣敏傳感器芯片的生產(chǎn)線,擴(kuò)產(chǎn)后可達(dá)到500萬顆/年。
新思界
行業(yè)分析人士表示,基于MEMS技術(shù)和熱導(dǎo)原理的MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器具有體積小、精度高、量程寬、成本低等優(yōu)勢,在氫能、環(huán)保、半導(dǎo)體、石油化工等領(lǐng)域應(yīng)用空間廣闊。MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器技術(shù)壁壘較高,目前我國已實(shí)現(xiàn)其國產(chǎn)化生產(chǎn)供應(yīng),隨著相關(guān)技術(shù)發(fā)展、生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大,MEMS熱導(dǎo)式氣敏傳感器國產(chǎn)化率將進(jìn)一步提升。