参考答案：半导体气敏器件主要基于其工作原理和材料类型进行分类，主要可以分为以下几类： 1. 金属氧化物半导体气敏器件（MOS）： - 代表性被测气体：一氧化碳（CO）、氢气（H2）、甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）等。 - 工作原理：这类器件通常使用如氧化锡（SnO2）、氧化锌（ZnO）、氧化钛（TiO2）等金属氧化物作为敏感材料。当这些材料暴露于特定气体中时，气体分子会与材料表面发生化学反应，导致材料的电导率发生变化。例如，氧化锡在遇到还原性气体（如一氧化碳）时，其表面会捕获氧气分子，从而释放电子，使得材料的电导率增加。 2. 热导率型气敏器件： - 代表性被测气体：可燃气体，如甲烷（CH4）、丙烷（C3H8）等。 - 工作原理：热导率型气敏器件通过测量气体的热导率变化来检测气体。当气体流过器件时，不同气体的热导率不同，导致器件的温度变化，从而引起电阻变化。这种器件通常需要加热元件来维持工作温度。 3. 催化燃烧型气敏器件： - 代表性被测气体：可燃气体，如氢气（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）等。 - 工作原理：催化燃烧型气敏器件利用气体在催化剂表面的燃烧反应来检测气体。当可燃气体接触到涂有催化剂的加热元件时，会发生燃烧反应，导致元件温度升高，从而引起电阻变化。 4. 有机半导体气敏器件： - 代表性被测气体：有机蒸气，如苯、甲苯、二甲苯等。 - 工作原理：这类器件使用有机半导体材料，如聚吡咯、聚苯胺等。气体分子被吸附到有机半导体材料表面时，会改变材料的电荷传输特性，从而改变器件的电导率。 5. 纳米结构气敏器件： - 代表性被测气体：多种气体，包括上述气体种类。 - 工作原理：纳米结构气敏器件利用纳米尺度的材料（如纳米线、纳米管、量子点等）的独特物理和化学性质。这些材料具有高比表面积和高反应活性，因此对气体分子的吸附和反应更为敏感。 每种类型的半导体气敏器件都有其特定的应用场景和优势，它们在环境监测、工业安全、医疗诊断等领域有着广泛的应用。

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