JP2013509589A5

JP2013509589A5 - 拡散バリアを備える電極を含む電気化学気体センサ、電極アセンブリ及び拡散バリアを通過する気体輸送を制限する方法

Info

Publication number: JP2013509589A5
Application number: JP2012537072A
Authority: JP
Filing date: 2010-10-28
Publication date: 2013-09-26
Anticipated expiration: 2030-10-28

Claims

ハウジングと、その上に第１の触媒の層を備える第１の気体輸送媒体の区域を備える、前記ハウジング内部の第１の作用電極と、その上に第２の触媒の層を備える第２の気体輸送媒体の区域を備える、前記ハウジング内部の少なくとも第２の作用電極とを備える、前記第１の気体輸送媒体の区域および前記第２の気体輸送媒体の区域のうちの少なくとも一方が、前記第１の気体輸送媒体の区域または前記第２の気体輸送媒体の区域のうちの前記少なくとも一方を通過して、前記第１の気体輸送媒体の区域および前記第２の気体輸送媒体の区域のうちの前記少なくとも一方の他方に向かう、気体輸送を制限するように、その構造が不可逆的に改変されている、少なくとも１つの領域を備える、電気化学気体センサ。
前記第１の気体輸送媒体の区域が、第１の膜の区域であり、前記第２の気体輸送媒体の区域が、第２の膜の区域である、請求項１に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域および前記第２の膜の区域のそれぞれが、前記第１の膜の区域および前記第２の膜の区域の他方に向かってそれを通過する気体の輸送を制限するための、熱封止の領域を含む、請求項２に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域が、前記第１の触媒の層から、前記第１の膜の区域の周縁部に向かって配置され、かつ前記第１の触媒の層を取り囲む、前記熱封止の領域を備える、請求項２に記載の電気化学気体センサ。
前記第２の膜の区域が、前記第２の触媒の層から、前記第２の膜の区域の周縁部に向かって配置され、かつ前記第２の触媒の層を取り囲む、熱封止の領域を備える、請求項４に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域の前記熱封止の領域が、前記第１の膜の区域を、前記電気化学気体センサ内部の表面に取り付ける、請求項５に記載の電気化学気体センサ。
前記第２の膜の区域の前記熱封止の領域が、前記第２の膜の区域を、前記電気化学気体センサ内部の表面に取り付ける、請求項６に記載の電気化学気体センサ。
前記表面が、前記気体センサの前記ハウジングの一部分であり、前記第１の作用電極の前記第１の膜の区域が、前記ハウジング内に形成された第１の気体入口に隣接し、かつこれを覆うように配置され、前記第２の作用電極の前記第２の膜の区域が、前記ハウジング内に形成された第２の気体入口に隣接し、かつこれを覆うように配置される、請求項７に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域および前記第２の膜の区域が、統合式の膜を形成する、請求項２に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域および前記第２の膜の区域が、別個に形成され、前記少なくとも１つの熱封止の領域が、前記第１の膜の区域を、前記第２の膜の区域に取り付けて、前記統合式の膜を形成する、請求項９に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域および前記第２の膜の区域が、一体式の膜の部分であり、前記少なくとも１つの熱封止の領域が、前記第１の触媒の層と前記第２の触媒の層との間の、前記一体式の膜内に形成される、請求項９に記載の電気化学気体センサ。
少なくともｎ個の膜の区域を備える少なくともｎ個の作用電極を備え、前記膜の区域のうちの少なくともｎ−１個は、それを通過する気体の輸送を制限する、少なくとも１つの熱封止の領域を備える、請求項２に記載の電気化学気体センサ。
前記統合式の膜が、その上の少なくともｎ個の触媒の層、および少なくともｎ−１個の熱封止の領域を備える、請求項９に記載の電気化学気体センサ。
前記第１の膜の区域が、気体が通過して拡散することができる多孔性ポリマー材料から形成され、前記第２の膜の区域が、気体が通過して拡散することができる多孔性ポリマー材料から形成される、請求項２に記載の電気化学気体センサ。
前記センサの電解質が、前記最少の１つの領域から排除される、請求項１に記載の電気化学気体センサ。
統合式の気体輸送媒体と、前記統合式の気体輸送媒体上に堆積され、第１の作用電極を形成する、第１の触媒の層と、前記統合式の気体輸送媒体上に堆積され、少なくとも第２の作用電極を形成する、少なくとも第２の触媒の層とを備え、前記第１の触媒の層が、前記第２の触媒の層から離間している、電極アセンブリであって、前記電極アセンブリは、前記第１の触媒の層と前記第２の触媒の層との間に配置され、かつ前記統合式の気体輸送媒体の構造が不可逆的に改変されている、前記統合式の気体輸送媒体内の少なくとも１つの領域を更に備え、前記少なくとも１つの領域を横断する気体輸送を制限する、電極アセンブリ。
前記統合式の気体輸送媒体が、統合式の膜を備える、請求項１６に記載の電極アセンブリ。
前記統合式の膜が、気体が通過して拡散することができる多孔性ポリマー材料から形成される、請求項１７に記載の電極アセンブリ。
熱封止を使用して、前記統合式の膜の前記構造を改変し、前記少なくとも１つの領域を横断する気体輸送を制限する、請求項１７に記載の電極アセンブリ。
第１の電極の第１の膜の区域および第２の電極の第２の膜の区域のうちの少なくとも一方を通過する気体輸送を制限する方法であって、前記第１の気体拡散膜区域および前記第２の気体拡散膜区域のうちの少なくとも一方内に、少なくとも１つの熱封止の領域を形成することを含む、方法。