納米結(jié)構(gòu)因具有小尺寸效應(yīng)、表面／界面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、量子隧AT49LV040-12JC道效應(yīng)等而具備了某些新的性質(zhì)，如等離子體振蕩增強(qiáng)、場發(fā)射、濾光、吸光特性等，同時(shí)也具備了由這些特性引起的新功能，這使得納米結(jié)構(gòu)對(duì)器件的發(fā)展將產(chǎn)生革命性的影響，納米結(jié)構(gòu)與氣體敏感元結(jié)合將對(duì)提升傳感器綜合性能方面發(fā)揮巨大的作用。納米技術(shù)與傳感器的結(jié)合將大大提升傳感器的性能。目前隨著MEMS技術(shù)，特別是光學(xué)MEMS技術(shù)的發(fā)展，紅外光學(xué)氣體傳感器的超微型化成為可能。硅微傳感器技術(shù)可以借助集成電路工業(yè)強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施和成熟工藝，實(shí)現(xiàn)高精度的批量制造，因此，采用CMOS兼容工藝制作的MEMS紅外氣體傳感器成為未來的主流技術(shù)之一。

   作者所在的科研團(tuán)隊(duì)利用MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems，微機(jī)電系統(tǒng)）技術(shù)創(chuàng)新性地提出一種集紅外光源、參比敏感元及三氣體敏感元于一體的紅外氣體傳感器新結(jié)構(gòu)，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多種氣體參數(shù)的集成單片測量；提出利用黑硅納米結(jié)構(gòu)與光源、敏感元的單芯片集成加工來實(shí)現(xiàn)高輻射功率紅外光源

及高性能敏感元。該一體化集成的氣體傳感器應(yīng)用面廣，可構(gòu)建新型高性能傳感系統(tǒng)與傳感網(wǎng)絡(luò)。它的研究與發(fā)展，將為物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展和新型傳感器向低功耗、小體積方面發(fā)展的趨勢提供了參考思路，通過該研究計(jì)劃將重點(diǎn)探明集成黑硅納米結(jié)構(gòu)在紅外氣體探測中的高吸收效率的熱轉(zhuǎn)換機(jī)理、集成制造等相關(guān)基礎(chǔ)

科學(xué)問題。