JP2008298649A - マグネシウム・チタン合金薄膜を用いた水素センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マグネシウム・チタン合金薄膜を用いた水素センサ材料であって、マグネシウム・チタン合金薄膜の組成が、MgTix(0.1<x<0.5)であり、上記薄膜の上に、触媒層が形成されているが、あるいは水素を透過する材料上に触媒層が形成され、その上にマグネシウム合金薄膜が形成されており、基板自身が保護層になり、20℃付近の室温で水素と反応して電気抵抗及び光学的性質が変化する性質を有する、ことからなる水素センサ材料、上記水素センサ材料からなる水素センサ及び該水素センサによる水素濃度計測方法並びに水素検知方法。
【効果】低温作動型の水素センサを提供できる。
【選択図】図1
Description
(1)マグネシウム・チタン合金薄膜を用いた水素センサ材料であって、(1)マグネシウム・チタン合金薄膜の組成が、MgTix(0.1<x<0.5)である、(2)上記薄膜の上に、触媒層が形成されている、あるいは水素を透過する材料上に触媒層が形成され、その上にマグネシウム合金薄膜が形成されており、基板自身が保護層になる、(3)室温で水素と反応して電気抵抗及び光学的性質が変化する性質を有する、ことを特徴とする水素センサ材料。
(2)上記触媒層の上に、保護層が形成されている、前記(1)に記載の水素センサ材料。
(3)上記薄膜の表面に、触媒層として1nm−100nmのパラジウムもしくは白金がコートされている、前記(1)に記載の水素センサ材料。
(4)上記保護層が、水素透過性であり、かつ水非透過性である、前記(1)又は(2)に記載の水素センサ材料。
(5)前記(1)から(4)のいずれかに記載の水素センサ材料で構成されていることを特徴とする水素センサ。
(6)前記(1)から(4)のいずれかに記載の水素センサ材料で構成された水素センサを使用し、該水素センサの電気抵抗変化を検知して水素濃度を測定することを特徴とする水素濃度の計測方法。
(7)前記(1)から(4)のいずれかに記載の水素センサ材料で構成された水素センサを使用し、該水素センサの光学的変化により水素を検知することを特徴とする水素検知方法。
本発明は、マグネシウム・チタン合金薄膜を用いた水素センサ材料であって、マグネシウム・チタン合金薄膜の組成が、MgTix(0.1<x<0.5)であり、上記薄膜の上に、触媒層が形成されているか、あるいは水素を透過する材料上に触媒層が形成され、その上にマグネシウム合金薄膜が形成されており、基板自身が保護層になり、室温で水素と反応して電気抵抗及び光学的性質が変化する性質を有すること、を特徴とするものである。
(1)本発明の水素センサ材料は、常温で動作し、加熱を必要としない。
(2)本発明の水素センサ材料は、価格的に安いマグネシウム・チタンとごく微量のパラジウム等を用いるため、安価に製造できる利点を有する。
(3)本発明の水素センサ材料は、水素のもれを光学的な変化で検知することができる。
(4)本発明の水素センサ材料は、水素に対する感度及び応答性をマグネシウム・チタン合金薄膜の厚さ及び触媒層の厚さで制御することができる。
Claims (7)
- マグネシウム・チタン合金薄膜を用いた水素センサ材料であって、(1)マグネシウム・チタン合金薄膜の組成が、MgTix(0.1<x<0.5)である、(2)上記薄膜の上に、触媒層が形成されている、あるいは水素を透過する材料上に触媒層が形成され、その上にマグネシウム合金薄膜が形成されており、基板自身が保護層になる、(3)室温で水素と反応して電気抵抗及び光学的性質が変化する性質を有する、ことを特徴とする水素センサ材料。
- 上記触媒層の上に、保護層が形成されている、請求項1に記載の水素センサ材料。
- 上記薄膜の表面に、触媒層として1nm−100nmのパラジウムもしくは白金がコートされている、請求項1に記載の水素センサ材料。
- 上記保護層が、水素透過性であり、かつ水非透過性である、請求項1又は2に記載の水素センサ材料。
- 請求項1から4のいずれかに記載の水素センサ材料で構成されていることを特徴とする水素センサ。
- 請求項1から4のいずれかに記載の水素センサ材料で構成された水素センサを使用し、該水素センサの電気抵抗変化を検知して水素濃度を測定することを特徴とする水素濃度の計測方法。
- 請求項1から4のいずれかに記載の水素センサ材料で構成された水素センサを使用し、該水素センサの光学的変化により水素を検知することを特徴とする水素検知方法。
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2007
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