气体传感器应用、发展以及主流厂商

气体传感器广泛应用于工业、生活的各个领域，如石油、化工、钢铁、冶金、矿山、环保、市政、医疗、食品等诸多领域。近年来，随着互联网与物联网的高速发展，气体传感器在新兴的智能家居、可穿戴设备、智能移动终端等领域的应用突飞猛进，大幅扩展了应用空间，需求量也发生数量级的改变。
气体传感器品类多样应用广泛
目前应用的气体传感器中，以半导体、电化学、催化燃烧、红外四大门类为主，其工作原理各异，功能特性各有优势。
半导体气体传感器适用面广，简单易用，在家用燃气检测、智能家电等领域大量应用，是目前气体传感器中应用最为广泛的品种；
电化学气体传感器非常适合低浓度毒性气体检测，以及氧气和酒精等无毒气体的检测，目前主要应用在各种工业领域以及道路交通安全检测领域；
催化燃烧式气体传感器适用于可燃气体检测，主要在煤矿领域检测瓦斯使用；
红外气体传感器适用于检测甲烷、二氧化碳等气体，在目前的实际应用中以二氧化碳产品应用居多、范围更广，主要应用在暖通空调与室内空气质量监控、工业过程及安全防护监控、农业及畜牧业生产过程监控等领域。
气体传感器的环境监测成为环保的迫切需求
环保需求日益迫切，加之传感器技术本身的不断发展，正推动环境监测有望成为物联网（IoT）垂直领域中率先落地的亮点应用之一。气体传感器、水环境检测传感器、土壤污染检测传感器等成为建立环境监测系统的“三大基石”，越来越为社会各界及国家的重视。
“传感器三大基石”之一的气体传感器除了在环境监测的其他领域，例如工业、家居、医疗、楼宇等也创造了更多机会。据YoleDéveloppement预测，2021年气体传感器市场将囊括9.2亿美元的市场价值，未来5年间的年复合增长率为7.3%，其中环境监测更是在所有应用领域中位列第三。

PPB级气体传感器B4系列(户外空气质量检测)详细介绍：

Alphasense的B4系列电化学传感器的第四个电极作为辅助电极，用于补偿零点电流，使其具有高信号电平，低零点电流的特性，分辨率可低至小于10 ppb，响应快，反应时间短，抗干扰，工作范围较广等明显优势，可适用于固定及便携设备，城区/室内空气检测及烟气分析。

B4系列规格参数
B4系列	H2S-B4	CO-B4	NO-B4	NO2-B43F	SO2-B4	OX-B431
工作范围（ppm）	0-100	0-1000	0-20	0-20	0-100	0-20
灵敏度（nA/ppm）	1450~2050	420~650	600~1200	-175~ -450	275~475	-225~ -523
分辨率（ppb）	1	4	5	15	5	15
反应时间（t90）	<55	<25	<45	<60	<40	<45
过载（ppm）	200	2000	50	50	200	50

英国alphasense 高分辨率硫化氢传感器(H2S传感器) - H2S-B4

H2S-B4是高分辨率的硫化氢传感器，7系大小，最低能检测1ppb的H2S气体，非常适合应用于环境空气质量监测系统和仪器。

英国alphasense 一氧化碳传感器(CO传感器) - CO-B4

CO-B4是高分辨率一氧化碳传感器，最低可以检测4ppb的CO气体，具有稳定性好的特点，非常适合环境空气质量监测系统和仪器。

英国alphasense 一氧化氮传感器(NO传感器) - NO-B4

NO-B4是高分辨率的一氧化氮传感器，7系大小，最低可以检测15ppb的NO气体，非常适合用于环境空气质量监测系统和仪器。

英国Alphasense 四电极二氧化氮传感器(NO2传感器) - NO2-B43F

二氧化氮传感器NO2-B43F是高分辨和高精度的四电极NO2传感器，7系大小，非常适合环境空气质量监测系统的应用。

英国alphasense 二氧化硫传感器（SO2传感器） - SO2-B4

SO2-B4是高分辨率二氧化硫传感器，最低可以检测5ppb的SO2气体，非常适合环境空气质量监测系统和仪器。

英国Alphasense 臭氧传感器（O3传感器） - OX-B431

OX-B431是高分辨率的臭氧传感器，量程为0~20ppm，最低可以检测15ppb的臭氧浓度，非常适合环境空气质量监测系统及仪器。英国Alphasense高分辨率臭氧传感器
MEMS气体传感器在消费应用领域的增长更为迅速
根据YoleDéveloppement’的分析，气体传感器很可能是下一个集成在智能手机或可穿戴设备的最佳选择。消费应用正在推动新的气体传感器发展，以减少成本、功耗和尺寸，尤其是采用MEMS技术的解决方案。气体传感器在消费应用的市场规模应该会从2015年的1200万美元增加2021年的9500万美元。如果大规模在新型技术上使用，那么还将会有6000万美元的增长。2015年至2020年，其复合增长率超33%。这一段时间气体传感器增长率有望成为历史上最高。所有这些迹象表明：气体传感器的市场开始了。
市场研究机构YoleDeveloppement最新报告指出，2015年气体传感器(GasSensor)在消费性电子应用市场的出货量仅约一百三十万颗，然而在未来智慧型手机与穿戴式装置大量采用下，可望于2018年突破一亿颗大关，并在2021年跃增至三亿五千万颗。
气体传感器微型化、智能化和多功能化的发展趋势
和其它传感器一样，气体传感器发展的趋势也是微型化、智能化和多功能化。纳米、薄膜技术等新材料制备技术的成功应用为气体传感器实现新功能提供了条件。利用MEMS技术帮助实现传感器尺寸小型化，进而研究多气体传感器的集成以实现多功能化。而气体传感器与数字电路的集成则将成为实现智能化的必然途径。小型化智能化的气体传感器将成为激活市场的新亮点。
气体传感器的主流厂商
气体传感器生产企业主要集中在日本，欧洲和美国。气体传感器相关企业有英国城市技术公司（母公司为Honeywell）、日本Figaro、英国Alphasense、等。
Honeywell子公司英国城市技术公司以电化学起家，同时涉足红外和催化类气体传感器，其产品既包括O2、CO2、NO、NO2等较为常见气体传感器，也包括氰化氢，氯气，联氨等工业用气的传感器。城市技术每年生产超过一百五十万个传感器，产品类别超过200种，生产的传感器能够检测20种不同气体。
Figaro气体传感器产品技术主要有半导体型（MOS）,电化学以及催化燃烧型气体传感器，广泛用于工业，汽车，室内空气检测以及科学测量等领域。除传统技术外，Figaro还推出了结合了MEMS技术的金属氧化物类型的室内空气质量传感器TGS8100。该传感器是目前业界最小面积最低功耗的室内空气传感器，可用于空调，空气净化机以及排气扇等设备。
随着物联网的发展，市场对传感器的需求必然大增，但是技术性能要求也将会提高。展望气体传感器发展前景，日益多元的应用将创造更加庞大的市场规模。