随着气体作原料、燃料的情况增多,工业和日常生活向空气中排放的污染气体越来越多,种类也越来越多。这些污染气体(如氢气、氨气、氮氧化物、液化石油气等)大多是易燃易爆气体和有毒气体,危害性很大。人们已经广泛使用气敏元件对环境污染气体进行监控,以确保生命和生产安全。多孔硅是一种在硅基底上通过腐蚀形成的具有疏松结构的一种材料,在光学电学上的应用非常广泛,如用作牺牲层,绝热层光吸收材料和气湿敏材料等。因为其原料储备大,制作工艺简单,具有大的比表面积,所以是一种很有潜力的气敏材料。多孔硅材料作为气敏薄膜的工作,利用表面吸附空气中的阳离子增加表面活性,在检测氧化性和还原性气体时,分别进行反应,引起了多孔硅电阻值变化。通过双槽电化学腐蚀法生长多孔硅气敏薄膜,在其表面通过磁控溅射法沉积金属薄膜电极,形成基本的器件结构。通过不同电流密度和电极的选取,得到不同孔隙结构参数的多孔硅样品,对样品进行了孔隙率、SEM、I-V特性等各种测试,分析了多孔硅的材料参数、微观形貌和电学特性等。用静态分析法对一定浓度的NH3、C2H5OH和NO2进行了气敏特性测试。研究结果表明,Pt电极相对Cu电极有良好的电学接触。孔隙率71.14%,腐蚀深度56.7μm的多孔硅薄膜对NH3(浓度10ppm)灵敏度最好,达到3.09;孔隙率76.8%,腐蚀深度72.5μm的多孔硅薄膜对C2H5OH(浓度100ppm)灵敏度最好,为2.5。在0.8ppm的NO2中,孔隙率80.74%、腐蚀深度75.5μm的薄膜灵敏度达到3.45,且对NO2响应恢复时间较短,器件功耗较低,是一种理想的NO2气敏传感器件。