[发明专利]一种离化式气体报警器及其使用方法

权利要求书

1.一种离化式气体报警器，其特征在于，包括气体传感模块及电路模块，其中：

所述气体传感模块包括：

基底；

一维纳米结构阵列，由所述基底的特定区域进行刻蚀形成，所述一维纳米结构阵列包括若干一维纳米结构；

绝缘层，形成在所述特定区域外的所述基底上；

纳米对电极，设置在所述一维纳米结构阵列的上方，且由所述绝缘层支撑；

所述电路模块包括：

驱动电路，包括串联连接的驱动电源与第一电流表，所述驱动电路的第一端连接所述纳米对电极，其第二端连接所述基底，所述驱动电路用于在所述纳米对电极与所述一维纳米结构阵列之间形成电场，并用于确定所述离化式气体报警器的工作电压；

对电极检测电路，包括串联连接的检测电源与第二电流表，所述对电极检测电路的两端分别连接所述纳米对电极的两端，用于对所述纳米对电极中流过的电流进行检测，若检测到的电流值比初始电流值降低超过50％以上，则所述离化式气体报警器发出报警信号。

2.如权利要求1所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述基底的表面设置有第一平面金属电极，所述第一平面金属电极与所述纳米对电极的一端电性连接，且所述第一平面金属电极通过第一信号线与所述驱动电路的第一端电性连接；

所述驱动电路的第二端通过第二信号线与所述基底电性连接，且所述第二信号线与所述基底形成欧姆接触；

所述基底的表面还设置有第二平面金属电极，所述第二平面金属电极与所述纳米对电极的另一端电性连接，所述对电极检测电路的一端通过第三信号线与所述第一平面金属电极电性连接，所述对电极检测电路的另一端通过第四信号线与所述第二平面金属电极电性连接。

3.如权利要求1所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述纳米对电极在一个维度或两个维度上的尺寸小于100nm。

4.如权利要求1至3任一项所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述一维纳米结构与所述纳米对电极之间的间距不大于1微米。

5.如权利要求1至3任一项所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述纳米对电极的材料为硅纳米线、III-V族纳米线的任一种。

6.如权利要求1至3任一项所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述一维纳米结构的材料为硅或氧化锌。

7.如权利要求1或2所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述基底为导电硅材料；所述绝缘层为二氧化硅。

8.如权利要求1或2所述的离化式气体报警器，其特征在于，所述第二电流表设置有通讯接口。

9.一种如权利要求1至8任一项所述的离化式气体报警器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：确定所述气体报警器的工作驱动电压；

S2：将所述气体报警器设置于工作气体环境；

S3：设置所述对电极检测电路中的检测电源输出恒定电压，通过所述第二电流表对电流进行监测；

S4：若所述第二电流表检测到的电流值比初始电流值降低超过50％以上，则所述离化式气体报警器发出报警信号。

10.如权利要求9所述的离化式气体报警器的使用方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：

S11：提供一基准气体环境；

S12：将所述离化式气体报警器置于该基准气体环境中，设置所述驱动电源输出逐渐升高的电压信号，并通过第一电流表监测所述驱动电路中的电流信号，在电流跃升时记录基准放电电压并关闭所述驱动电源；

S13：提供一异常情况下的气体环境；

S14：将所述离化式气体报警器置于该异常情况下的气体环境中，设置所述驱动电源输出逐渐升高的电压信号，并通过第一电流表监测所述驱动电路中的电流信号，在电流跃升时记录异常放电电压并关闭所述驱动电源；

S15：将所述气体报警器的工作驱动电压确定为电压值大于异常放电电压且小于基准放电电压。