SnO2薄膜氣體傳感器以其穩定性好、低溫工作能力強、試驗氣體種類多、工藝成熟而成為主要產品。除傳統的SnO、SnO2和Fe2O3類外，還開發了多種新材料，包括單金屬氧化物材料、復合金屬氧化物材料和混合金屬材料。。這些新型材料的研究和開發，大大提高了氣體傳感器的特性和應用范圍。
ZrO2添加增稠劑后在l800℃氛圍下煅燒，在其中一部分鋯電離就會被鈉離子取代，轉化成(ZrO·CaO)。因為Ca2 是正二價電離，Zr4 是正四價電離，為持續保持電中性，會在結晶內造成氧離子O2-空化，它是(ZrO·CaO)在高溫下傳送氧離子的緣故，結果是(ZrO·CaO)在300～800℃變成氧離子的導體。但要真正能夠傳遞氧離子還必須在固體電解質兩邊有不同的氧分壓(氧位差)，形成所渭的濃差電池。其結構原理如圖所示，兩邊是多孔的貴金屬電極，與中間致密的ZrO·CaO材料制成夾層結構。
向ZrO2中加入穩定劑后，在l800℃的氣氛中燒結，鋯離子的一部分被鈣離子取代而生成( ZrO Cao )。 。 由于Ca2是正的二價離子，Zr4是正的四價離子，因此為了持續維持電中性而在結晶內產生氧離子O2-空穴，( ZrO Cao )成為在高溫下傳遞氧離子的原因，( ZrO Cao )在300~800℃下成為氧離子的導體。但要真正能夠傳遞氧離子還必須在固體電解質兩邊有不同的氧分壓(氧位差)，形成所渭的濃差電池。其結構原理如圖所示，兩邊是多孔的貴金屬電極，與中間致密的ZrO·CaO材料制成夾層結構。