- 文献综述（或调研报告）：
因为本文[1]着重于传感器的动态特性，定义一个参数来表示湿度传感器的响应时间是很有必要的，RH1和RH2是环境1和环境2中的相对湿度，C1和C2是湿度传感器在RH1和RH2中的电容，当环境的相对湿度由RH1变化到RH2时，ti表示C1变为C2的响应时间。例如，对应于C30，C60，C90的响应时间分别为t30，t60，t90。Ci的定义为：
其中i/100是预先调节的范围率（例如30％，60％，90％等，取决于传感器的要求）。
电容式湿度传感器的物理模型主要有两种：栅格上电极，圆孔上电极。采用聚酰亚胺(PI)薄膜的平行板电容式湿度传感器在提高响应时间方面具有广阔的应用前景。其栅极上电极是将水分输入和输出PI膜，其介电常数随吸湿量线性变化，对电容极板之间的聚合物薄膜来说，如果忽略聚合物薄膜的表面电阻，则薄膜表面中的水分子浓度在任何时候都等于环境温度。当环境湿度突然改变（例如增加）时，水分子将从薄膜的未覆盖表面向下扩散，并水平地扩散到由栅极覆盖的薄膜中。水蒸气扩散越快，湿度传感器的响应时间越短。如果忽略化学反应和团聚，聚合物膜中蒸汽的扩散过程可以用菲克定律和质量守恒方程来描述：
在文献中被定义为：
N为水分子的浓度。ℸ为
N和RH的关系是。其中M是水的摩尔质量，rho;是水蒸气的密度。
聚合物薄膜的介电常数可根据等式（3）—罗文加的表达计算。水蒸气的介电常数εw可以用等式（4）来描述。通过栅格上电极的空间，环境气体（包括水蒸气）可以扩散到聚合物膜中和从聚合物膜中扩散出来。通过测量传感器电容的变化可以计算得环境湿度，如公式（5）
其中T是环境的绝对温度，gamma;是聚合物薄膜中水分子的分数体积比，εp是干聚合物薄膜的介电常数（约3），A是上层覆盖的薄膜区域电极的面积，ε0是自由空间的介电常数，εs是蒸汽吸附后的聚合物膜的介电常数，delta;是上电极和下电极之间的距离（即，膜厚度）。
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