JP2918390B2 - Nitrogen oxide detection sensor - Google Patents

Nitrogen oxide detection sensor

Info

Publication number
JP2918390B2
JP2918390B2 JP13943692A JP13943692A JP2918390B2 JP 2918390 B2 JP2918390 B2 JP 2918390B2 JP 13943692 A JP13943692 A JP 13943692A JP 13943692 A JP13943692 A JP 13943692A JP 2918390 B2 JP2918390 B2 JP 2918390B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
nitrogen oxide
sensor
detection sensor
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP13943692A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH05332967A (en
Inventor
久男 大西
周三 工藤
毅 松本
正道 一本松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OOSAKA GASU KK
Original Assignee
OOSAKA GASU KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OOSAKA GASU KK filed Critical OOSAKA GASU KK
Priority to JP13943692A priority Critical patent/JP2918390B2/en
Publication of JPH05332967A publication Critical patent/JPH05332967A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2918390B2 publication Critical patent/JP2918390B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本願は、窒素酸化物低減技術、窒
素酸化物分解技術等の分野に使用される窒素酸化物の検
出に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the detection of nitrogen oxides used in fields such as nitrogen oxide reduction technology and nitrogen oxide decomposition technology.

【0002】[0002]

【従来の技術】排ガス中等の窒素酸化物濃度を測定する
ための手法としては、化学発光方式、赤外線吸収方式、
紫外線吸収方式、定電位電解方式、定電位電量方式等が
知られている。一方、酸化物半導体センサ(特にSnO
2)が知られており、これは耐久性の点で実績がある。
2. Description of the Related Art Methods for measuring the concentration of nitrogen oxides in exhaust gas and the like include a chemiluminescence system, an infrared absorption system,
An ultraviolet absorption system, a constant potential electrolysis system, a constant potential coulomb system and the like are known. On the other hand, oxide semiconductor sensors (particularly SnO
2 ) is known, which has a proven track record in durability.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ここで、化学発光式の
ものは、最も精度が高く、信頼性も高く、現在最も有力
な方法とされているが、オゾン発生器、光電子倍増管、
高電圧源などを要し、小型化、低価格化、メンテナンス
条件に限界がある。一方、吸光法は検出閾が高く、補正
も必要である。また、厳密な精度を必要としない場合に
は、定電位電解方式が簡便であるが、電極性能の経時変
化、電解質溶液のメンテナンスに難がある。そして、こ
れらの方式に使用される機器は、価格が数十万円〜数百
万円もする点問題があるとともに、測定精度が高い反
面、ドリフトを生ずるために補正が必要であったり、耐
久性を欠く欠点を有している。一方、上述の酸化物半導
体センサにおいては、耐久性は備えているものの、大気
中あるいは燃焼排ガス中の窒素酸化物を検出する上で、
窒素酸化物に対する選択性が悪い欠点を有する。
Here, the chemiluminescence type has the highest accuracy and reliability and is considered to be the most effective method at present. However, an ozone generator, a photomultiplier tube,
It requires a high voltage source, etc., and has limitations in miniaturization, price reduction, and maintenance conditions. On the other hand, the absorption method has a high detection threshold and requires correction. When strict accuracy is not required, the constant potential electrolysis method is simple, but there are difficulties in changing the electrode performance with time and maintaining the electrolyte solution. The devices used in these methods have the problem of costing hundreds of thousands of yen to several million yen, and have high measurement accuracy, but require correction due to drift, It has the disadvantage of lacking properties. On the other hand, in the above-described oxide semiconductor sensor, although it has durability, in detecting nitrogen oxides in the atmosphere or combustion exhaust gas,
It has the disadvantage of poor selectivity for nitrogen oxides.

【0004】従って本発明の目的は、比較的構造が簡単
であるとともに、安価で、窒素酸化物に対する選択性の
良好な窒素酸化物検出センサを得ることにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a nitrogen oxide detection sensor which has a relatively simple structure, is inexpensive, and has good selectivity to nitrogen oxide.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの窒素酸化物検出センサの特徴構成は、窒素酸化物検
出センサが、電気導電性あるいは半導電性を備えた
In order to achieve the above object, a characteristic feature of a nitrogen oxide detection sensor is that the nitrogen oxide detection sensor has electrical conductivity or semi-conductivity.

【0006】[0006]

【化2】 Embedded image

【0007】(AはIIa族元素より選ばれた一種類以上
の元素、Bは2価をとりうる遷移金属元素より選ばれた
一種類以上の元素、δは−0.3〜+0.6)により表
される複合酸化物を主成分とするガス検出部と、前記ガ
ス検出部と電気的に接続された電極より構成されること
にあり、その作用・効果は以下のとおりである。
(A is one or more elements selected from Group IIa elements, B is one or more elements selected from divalent transition metal elements, δ is −0.3 to +0.6) The gas detecting section mainly composed of the complex oxide represented by the formula (1) and an electrode electrically connected to the gas detecting section. The operation and effect are as follows.

【0008】[0008]

【作用】このセンサのガス検出部に採用される複合酸化
物は、窒素酸化物ガスとの気相−固相反応により可逆的
にB(NO32の相を生成する。この反応は、気相中の
窒素酸化物の濃度に応じたものであり、可逆的な吸収・
放出反応である。ここで、生成されるB(NO32は非
導電性の物質であるため、ガス検出部自体が、気相中の
窒素酸化物の濃度に応じて電気抵抗値が変化することと
なる。この電気抵抗値の変化が、ガス検出部に備えられ
ている電極を利用して検出され、センサが窒素酸化物セ
ンサとして働くこととなる。この化合物は、窒素酸化物
の存在により初めて生成されるため、水素、アルコール
といった他のガスにより感応しにくい。
The composite oxide employed in the gas detecting portion of this sensor reversibly generates a B (NO 3 ) 2 phase by a gas-solid reaction with a nitrogen oxide gas. This reaction is dependent on the concentration of nitrogen oxides in the gas phase,
It is a release reaction. Here, since the generated B (NO 3 ) 2 is a non-conductive substance, the electric resistance of the gas detector itself changes according to the concentration of nitrogen oxide in the gas phase. This change in the electric resistance value is detected using an electrode provided in the gas detection unit, and the sensor functions as a nitrogen oxide sensor. Since this compound is formed for the first time in the presence of nitrogen oxides, it is less sensitive to other gases such as hydrogen and alcohol.

【0009】[0009]

【発明の効果】即ち、本願のセンサにおいてはガス検出
部の電気抵抗値の変化を、電極を介して測定することに
より、大気中あるいは燃焼排ガス中などに含まれる、窒
素酸化物ガスのみの濃度を、選択性よく検出することが
できる。さらに、装置的に簡単且つ安価なものとして構
成される。選択性についてさらに詳細に説明すると、従
来提案されてきた半導体式のセンサでは、水素、一酸化
炭素、炭化水素類、アルコール類などの可燃性ガス等が
干渉成分となるために、それらの成分の共存下において
は、窒素酸化物ガスのみを選択性よく検出することは困
難であったが、上述の検出原理より、本発明のセンサは
この従来の問題点を大きく改良することが可能となっ
た。
That is, in the sensor of the present invention, the change in the electric resistance value of the gas detecting portion is measured through the electrode, and the concentration of only the nitrogen oxide gas contained in the atmosphere or the combustion exhaust gas is measured. Can be detected with good selectivity. Furthermore, it is configured as a simple and inexpensive device. To explain the selectivity in more detail, in the conventionally proposed semiconductor type sensor, flammable gases such as hydrogen, carbon monoxide, hydrocarbons, alcohols and the like become interference components, so that these components Under coexistence, it was difficult to detect only nitrogen oxide gas with good selectivity, but from the above-described detection principle, the sensor of the present invention was able to greatly improve this conventional problem. .

【0010】[0010]

【実施例】以下本願の実施例を、センサ構造、センサの
製法、センサの特性の順に、図面に基づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings in the order of sensor structure, sensor manufacturing method, and sensor characteristics.

【0011】1.センサ構造 本願の窒素酸化物検出センサ1の構成を図1に示す。セ
ンサ1は、MgO基板2の上部側に薄膜状のガス検出部
3を備えて構成されており、このガス検出部3に対し
て、一対のPt電流加流電極4と、これらの電流加流電
極4に対するPt電圧検出電極5を備えている。さら
に、前記基板2の下部には、加熱手段としてのセラミッ
クヒータ板6が備えられている。さて、前述のガス検出
部3の主成分は
1. Sensor structure FIG. 1 shows the configuration of the nitrogen oxide detection sensor 1 of the present application. The sensor 1 is provided with a thin-film gas detector 3 on the upper side of the MgO substrate 2, and a pair of Pt current flowing electrodes 4 and these current A Pt voltage detection electrode 5 for the electrode 4 is provided. Further, a ceramic heater plate 6 as a heating means is provided below the substrate 2. By the way, the main component of the above-mentioned gas detection unit 3 is

【0012】[0012]

【化3】BaCuO2.5 である。Embedded image It is BaCuO 2.5 .

【0013】即ち、このセンサ構成により、ガス検出部
3の電気抵抗値の変化が検出される。ここで、ガス検出
部3をこの実施例のように薄膜状に構成すると、ガス検
出部全体のうち、検査対象のガス中に含まれる窒素酸化
物がこの部位と反応する場合に、気相−固相反応により
高抵抗化する部分の割合を大きく、窒素酸化物のガス検
出部中での拡散等の影響を少なくすることができる。結
果、窒素酸化物の吸収・放出の速度(センサの応答速
度)を向上することが可能となる。よって、低濃度の窒
素酸化物に対する感度、及び、窒素酸化物の濃度変化に
対する感度の応答性が向上する。さらに、電極構成につ
いては、上記の構成を採用することにより、電流がガス
検出部中の高抵抗化部分にも流れ、窒素酸化物ガスによ
るガス検出部の電気抵抗変化を有効に検出することがで
きる。
That is, with this sensor configuration, a change in the electric resistance value of the gas detecting section 3 is detected. Here, when the gas detection unit 3 is formed in a thin film shape as in this embodiment, when the nitrogen oxide contained in the gas to be inspected in the entire gas detection unit reacts with this part, the gas detection is performed. The proportion of the portion where the resistance is increased by the solid-phase reaction is increased, and the influence of diffusion of nitrogen oxides in the gas detection portion can be reduced. As a result, it is possible to improve the speed of absorption and release of nitrogen oxides (the response speed of the sensor). Accordingly, the sensitivity to low-concentration nitrogen oxides and the response of sensitivity to changes in nitrogen oxide concentration are improved. Furthermore, regarding the electrode configuration, by adopting the above configuration, the current also flows to the high resistance portion in the gas detection unit, and the electric resistance change of the gas detection unit due to the nitrogen oxide gas can be effectively detected. it can.

【0014】2.センサの製法 ガス検出部3を構成する複合酸化物薄膜の製法について
以下に説明する。 1.Ba,Cuの硝酸塩を出発原料とし、これらの原料
を所定の割合に配合する。 2.その後500℃で仮焼し、粉砕して空気中750℃
で5hr焼成を行い焼結体を得る。 3.得られた焼結体をターゲットとし、レーザーアブレ
ーション法により、薄膜状のガス検出部3を作成する。
レーザーアブレーションの成膜条件を表1に示す。
2. Manufacturing method of sensor The manufacturing method of the composite oxide thin film constituting the gas detection unit 3 will be described below. 1. Ba and Cu nitrates are used as starting materials, and these materials are blended in a predetermined ratio. 2. Then calcined at 500 ° C, pulverized and 750 ° C in air
For 5 hours to obtain a sintered body. 3. Using the obtained sintered body as a target, a thin film-shaped gas detector 3 is formed by a laser ablation method.
Table 1 shows the film forming conditions for laser ablation.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】このようにして基板2上にガス検出部3が
形成され、この検出部3に対して電極4.5が設けられ
る。
The gas detecting section 3 is formed on the substrate 2 in this way, and the detecting section 3 is provided with an electrode 4.5.

【0017】3.センサの特性 3−1 対窒素酸化物感応特性 感応特性を以下のようにして測定した。セラミックヒー
ター板6に一定電圧を加えガス検出部3を450℃に保
ち、電流加流電極4に10mAの電流を加流し、空気中
に種々の成分を所定濃度含むガスを接触させ、電圧検出
電極5により電圧を測定し、電気抵抗値を求めた。図2
に各ガス(NO,NO2, 25OH,CH3OH,
2 )に対する感応特性を示す。図中、空気中での抵抗
値をR0(Ω)、各ガス中での抵抗値をR(Ω)で示す。
同図に於いて、横軸は各ガスの濃度(ppm単位)を示
し、縦軸は応答率(log(R/R0))を示してい
る。
3. Sensor Characteristics 3-1 Nitrogen oxide sensitivity characteristics Sensitivity characteristics were measured as follows. A constant voltage is applied to the ceramic heater plate 6, the gas detection unit 3 is maintained at 450 ° C., and a current of 10 mA is applied to the current supply electrode 4 to bring a gas containing various components into the air into a predetermined concentration. The voltage was measured according to 5, and the electric resistance value was obtained. FIG.
Each gas (NO, NO 2, C 2 H 5 OH, CH 3 OH,
H 2 ). In the drawing, the resistance value in air is represented by R 0 (Ω), and the resistance value in each gas is represented by R (Ω).
In the figure, the horizontal axis represents the concentration (in ppm) of each gas, and the vertical axis represents the response rate (log (R / R 0 )).

【0018】結果、このセンサは、NO,NO2に対し
て十分な感応特性を示すとともに、他のガスに対しては
所定の濃度(約800ppm)まで感応を示さない。従
って、窒素酸化物を良く選択して検出することができ
る。この結果を、図7に示す半導体センサの代表として
のSnO2の場合と比較すると本願のセンサの選択性が
高いことが理解できる。
As a result, this sensor shows sufficient sensitivity characteristics to NO and NO 2 and does not show sensitivity to other gases to a predetermined concentration (about 800 ppm). Therefore, it is possible to select and detect nitrogen oxides. Comparing this result with the case of SnO 2 as a representative of the semiconductor sensor shown in FIG. 7, it can be understood that the selectivity of the sensor of the present invention is high.

【0019】3−2 Pt担持の窒素酸化物感応特性 上記のセンサ1に対して、前述の干渉成分(C25
H,CH3OH,H2 )を酸化反応により除去するP
t,Pd等の白金族元素を備えた酸化触媒層7を形成し
たもの(ガス検出部上に、活性アルミナ中にPtを1%
混合分散させたものを500μmの厚みにスクリーン印
刷法により印刷し、600℃24hr焼成を行うことに
より形成)も、窒素酸化物検出には有効である。このセ
ンサ10の構成が図3に示されている。さらに図4に、
このセンサ10の図2に対応する測定結果を示した。結
果、干渉成分に対する選択性が向上(上述の干渉成分を
検出する濃度下限が1500ppmまで上昇)するとと
もに、NO,NO2成分に対する感度が向上している。
即ち、複合酸化物上にPt,Pd等の白金族元素を含む
触媒層7を設けることにより、高濃度の干渉成分の影響
をも抑制することができることがわかる。
3-2 Nitrogen Oxide Sensitivity of Pt Carrying the sensor 1 described above, the interference component (C 2 H 5 O
H, CH 3 OH, H 2 ) by oxidation reaction
An oxidation catalyst layer 7 having a platinum group element such as t or Pd is formed (Pt in active alumina is 1%
The mixed and dispersed material is printed by a screen printing method to a thickness of 500 μm and formed by baking at 600 ° C. for 24 hours) is also effective for detecting nitrogen oxides. The configuration of this sensor 10 is shown in FIG. Further in FIG.
The measurement results corresponding to FIG. 2 of the sensor 10 are shown. As a result, the selectivity to the interference component is improved (the lower limit of the concentration for detecting the interference component is increased to 1500 ppm), and the sensitivity to the NO and NO 2 components is improved.
That is, it can be seen that by providing the catalyst layer 7 containing a platinum group element such as Pt and Pd on the composite oxide, it is possible to suppress the influence of a high concentration of interference components.

【0020】4.実験例 ガス検出部3を構成する複合酸化物として適合する材料
の検討として、発明者がおこなった種々の材料に関する
実験結果を以下に示す。センサ構成は、図1のものと同
一であり、感応特性の結果は図2と同様に整理した。図
5にNO2に対する結果を、図6にNOに対する結果を
示す。これらの図において、R0はNO2あるいはNOが
存在しないときの抵抗値、RはNO2あるいはNOがあ
る濃度存在するときの抵抗値を示す。検討の対象とした
複合酸化物試料の組成を表2に示す。また図5、図6に
おいて、夫々の番号が各試料の番号に対応している。
4. EXPERIMENTAL EXAMPLES As a study of a material suitable as a composite oxide constituting the gas detection unit 3, experimental results on various materials performed by the inventor are shown below. The sensor configuration was the same as that of FIG. 1, and the results of the sensitivity characteristics were arranged as in FIG. FIG. 5 shows the results for NO 2 and FIG. 6 shows the results for NO. In these figures, R 0 indicates a resistance value when NO 2 or NO does not exist, and R indicates a resistance value when NO 2 or NO exists at a certain concentration. Table 2 shows the composition of the composite oxide sample studied. 5 and 6, each number corresponds to the number of each sample.

【0021】[0021]

【化4】 Embedded image

【0022】[0022]

【表2】 [Table 2]

【0023】結果いずれの試料においても、窒素酸化物
の検出が行えることが判明した。従って、上述の検出原
理、及び結晶構造より、本願のガス検出部3に採用可能
な複合酸化物として、
As a result, it was found that any of the samples could detect nitrogen oxides. Therefore, from the above detection principle and crystal structure, as a composite oxide that can be employed in the gas detection unit 3 of the present application,

【0024】[0024]

【化5】 Embedded image

【0025】により表される複合酸化物を採用できるこ
とがわかる。式中、元素Aとしては、Ca,Sr,Ba
等のIIa族元素より選ばれた一種類以上の元素(2種類
以上の元素の混合体若しくは固溶体でもよい)を挙げる
ことができ、元素Bとしては、Cr,Mn,Fe,C
o,Ni,Cu等の2価をとりうる遷移金属元素より選
ばれた一種類以上の元素(2種類以上の元素の混合体若
しくは固溶体でもよい)を挙げることができる。ここ
で、Bの価数がある程度変化しうるため、酸素の量は
1.7〜2.6(δは−0.3〜0.6)の範囲で変化
しうる。また、A,B,δの組み合わせについては、セ
ンサ構成、検出原理構成より、この材料が電気導電性あ
るいは半導電性のものであるべきである。
It can be seen that the composite oxide represented by In the formula, as the element A, Ca, Sr, Ba
And at least one element selected from the group IIa elements (may be a mixture or a solid solution of two or more elements). As the element B, Cr, Mn, Fe, C
One or more elements selected from divalent transition metal elements such as o, Ni, and Cu (a mixture or a solid solution of two or more elements) may be used. Here, since the valence of B can change to some extent, the amount of oxygen can change in the range of 1.7 to 2.6 (δ is −0.3 to 0.6). Further, regarding the combination of A, B, and δ, this material should be electrically conductive or semiconductive depending on the sensor configuration and the detection principle configuration.

【0026】〔別実施例〕以下に別実施例について説明
する。 (1)酸化触媒層の構成 上記の実施例においては、活性アルミナ中にPtを担持
させた酸化触媒層7を設ける例を示したが、これは、以
下のようにも構成してもよい。 a.複合酸化物中にPt,Pd等の白金族元素を0〜2
%程度添加混合する。 b.複合酸化物中表面上にPt,Pd等の白金族元素を
担持する。
[Another embodiment] Another embodiment will be described below. (1) Configuration of Oxidation Catalyst Layer In the above embodiment, an example in which the oxidation catalyst layer 7 in which Pt is supported on activated alumina is provided, but this may be configured as follows. a. A platinum group element such as Pt, Pd, etc.
% And mixed. b. A platinum group element such as Pt and Pd is supported on the inner surface of the composite oxide.

【0027】(2)電極構成 上記の実施例においては、一対の電流加流電極4と一対
の電圧検出電極5を設けて抵抗値の変化を検出する例を
示したが、一対の電圧印加電極間に、一定の電圧を印加
し、一対の電流検出電極間の電流を検出するものとして
もよい。さらに、電極の構成方法として、通常の二端子
電極(電流電極と電圧電極を共通したもの)を用いるこ
とも可能であるが、この場合、本発明に関るガス検出部
の場合、窒素酸化物の吸収により部分的に高抵抗相が生
成するため、電流は低抵抗相のみを優先的に流れてしま
い、電極より検出できるガス検出部の抵抗値の変化は微
小となる可能性がある。従って、実施例に開示の構成が
好ましい。ただし、電極の機能としては、ガス検出部に
起こる抵抗値の変化を検出できるものであればいかなる
構成でもよい。
(2) Electrode Configuration In the above embodiment, an example has been described in which a pair of current flowing electrodes 4 and a pair of voltage detection electrodes 5 are provided to detect a change in resistance. In the meantime, a constant voltage may be applied to detect the current between the pair of current detection electrodes. Further, as a method of forming the electrodes, it is possible to use a normal two-terminal electrode (in which the current electrode and the voltage electrode are common). In this case, in the case of the gas detection unit according to the present invention, the nitrogen oxide is used. Since the high-resistance phase is partially generated by the absorption of the gas, the current preferentially flows through only the low-resistance phase, and the change in the resistance value of the gas detection unit that can be detected from the electrode may be small. Therefore, the configuration disclosed in the embodiment is preferable. However, as the function of the electrode, any configuration may be used as long as it can detect a change in resistance value occurring in the gas detection unit.

【0028】(3)加熱手段 窒素酸化物ガスの濃度の変化に対する窒素酸化物検出セ
ンサの電気抵抗値の応答性および回復性を高めるために
は、実施例のようにセンサを450℃以上に加熱するこ
とが望ましく、この目的のために、実施例のセラミック
ヒータ板6の他、任意の加熱手段を設けることが好まし
い。加熱手段を設けることにより、窒素酸化物の吸収・
放出の速度が十分大きくなり、窒素酸化物ガスの濃度の
変化に対する窒素酸化物検出センサの電気抵抗値の応答
性および、回復性を高められる。但し、抵抗値の変化が
確保できれば、この加熱手段がない場合でも検出はおこ
なえる。また自己加熱型のものも考えられる。
(3) Heating means In order to improve the responsiveness and recovery of the electrical resistance value of the nitrogen oxide detection sensor to changes in the concentration of nitrogen oxide gas, the sensor is heated to 450 ° C. or higher as in the embodiment. For this purpose, it is preferable to provide an arbitrary heating means in addition to the ceramic heater plate 6 of the embodiment. By providing a heating means, nitrogen oxide absorption and
The release rate becomes sufficiently large, and the responsiveness and recovery of the electrical resistance value of the nitrogen oxide detection sensor to changes in the concentration of the nitrogen oxide gas can be improved. However, if a change in the resistance value can be ensured, detection can be performed even without this heating means. A self-heating type is also conceivable.

【0029】(4) 膜形成法 ガス検出部を形成する薄膜形成法としては、上記のもの
の他、真空蒸着法、スパッタリング法などの物理的蒸着
法、MO−CVD、塩化物CVDなどの化学的蒸着法も
ある。
(4) Film Forming Method As a thin film forming method for forming the gas detecting portion, in addition to the above-mentioned methods, a physical vapor deposition method such as a vacuum vapor deposition method and a sputtering method, and a chemical vapor deposition method such as MO-CVD and chloride CVD. There is also a vapor deposition method.

【0030】(5) 基板の材質 基板の材質としては、MgOの他、SrTiO3も採用
できる。
(5) Material of Substrate In addition to MgO, SrTiO 3 can be used as the material of the substrate.

【0031】(6) センサ構成 ガス検出部3の形状構成は薄膜状の他、塊状等、任意の
構造を採用した場合も窒素酸化物に対する検出機能を発
揮しえる。
(6) Sensor Configuration The gas detector 3 can exhibit the function of detecting nitrogen oxides even when an arbitrary structure such as a lump or the like is adopted in addition to a thin film.

【0032】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
In the claims, reference numerals are provided for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration shown in the attached drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】センサ構成を示す図FIG. 1 is a diagram showing a sensor configuration.

【図2】ガスに対する感応特性を示す図FIG. 2 is a diagram showing sensitivity characteristics to gas.

【図3】Pt担持の触媒層を備えたセンサ構成を示す図FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a sensor including a catalyst layer carrying Pt.

【図4】触媒層を備えたセンサのガス感応特性を示す図FIG. 4 is a view showing gas sensing characteristics of a sensor having a catalyst layer.

【図5】実験例の各複合酸化物のNO2に対するガス感
応特性を示す図
FIG. 5 is a diagram showing the gas sensitivity characteristics of each composite oxide to NO 2 in an experimental example.

【図6】実験例の各複合酸化物のNOに対するガス感応
特性を示す図
FIG. 6 is a graph showing gas sensitivity characteristics of each composite oxide of the experimental example to NO.

【図7】SnO2のガス感応特性を示す図FIG. 7 is a view showing gas sensitivity characteristics of SnO 2 .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 基板 3 ガス検出部 4 電極 5 電極 7 酸化触媒層 2 Substrate 3 Gas detector 4 Electrode 5 Electrode 7 Oxidation catalyst layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一本松 正道 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2 号 大阪瓦斯株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−200057(JP,A) 特開 平3−200058(JP,A) 特開 昭49−49698(JP,A) 特開 昭50−144391(JP,A) 特開 昭51−15492(JP,A) Sensors and Actua tors B,9,(1992),p17−23 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 27/12 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Masamichi Ipponmatsu Osaka Gas Co., Ltd. 4-1-2, Hirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka (56) Reference JP-A-3-200057 JP-A-3-200058 (JP, A) JP-A-49-49698 (JP, A) JP-A-50-144391 (JP, A) JP-A-51-15492 (JP, A) Sensors and Actors B, 9 , (1992), p17-23 (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 27/12 JICST file (JOIS)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電気導電性あるいは半導電性を備えた 【化1】 (AはIIa族元素より選ばれた一種類以上の元素、Bは
2価をとりうる遷移金属元素より選ばれた一種類以上の
元素、δは−0.3〜+0.6)により表される複合酸
化物を主成分とするガス検出部(3)と、前記ガス検出
部(3)と電気的に接続された電極(4、5)より構成
されることを特徴とする窒素酸化物検出センサ。
(1) having electrical conductivity or semi-conductivity; (A is one or more elements selected from Group IIa elements, B is one or more elements selected from divalent transition metal elements, and δ is −0.3 to +0.6). A gas detector (3) containing a composite oxide as a main component, and electrodes (4, 5) electrically connected to the gas detector (3). Sensor.
【請求項2】 AがBaを含むIIa族元素であり、Bが
Cuを含む遷移金属元素である請求項1記載の窒素酸化
物検出センサ。
2. The nitrogen oxide detection sensor according to claim 1, wherein A is a group IIa element containing Ba, and B is a transition metal element containing Cu.
【請求項3】 前記ガス検出部(3)の少なくとも表面
側に、白金族元素を担持した酸化触媒層(7)が設けら
れている請求項1または2記載の窒素酸化物検出セン
サ。
3. The nitrogen oxide detection sensor according to claim 1, wherein an oxidation catalyst layer supporting a platinum group element is provided on at least a surface side of the gas detection section.
【請求項4】 前記ガス検出部(3)が平板形状の基板
(2)上に設けられる薄膜である請求項1または2記載
の窒素酸化物検出センサ。
4. The nitrogen oxide detection sensor according to claim 1, wherein the gas detection section is a thin film provided on a flat substrate.
JP13943692A 1992-05-29 1992-05-29 Nitrogen oxide detection sensor Expired - Lifetime JP2918390B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13943692A JP2918390B2 (en) 1992-05-29 1992-05-29 Nitrogen oxide detection sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13943692A JP2918390B2 (en) 1992-05-29 1992-05-29 Nitrogen oxide detection sensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05332967A JPH05332967A (en) 1993-12-17
JP2918390B2 true JP2918390B2 (en) 1999-07-12

Family

ID=15245158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13943692A Expired - Lifetime JP2918390B2 (en) 1992-05-29 1992-05-29 Nitrogen oxide detection sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2918390B2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Sensors and Actuators B,9,(1992),p17−23

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05332967A (en) 1993-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5935398A (en) Hydrocarbon sensor
Pokhrel et al. Investigations of conduction mechanism in Cr2O3 gas sensing thick films by ac impedance spectroscopy and work function changes measurements
JP3128114B2 (en) Nitrogen oxide detector
JP3171854B2 (en) Gas sensor
JP3032168B2 (en) Gas sensor
JP3845741B2 (en) Nitrogen oxide detection method and sensor element for nitrogen oxide detection
US20190317036A1 (en) Gas sensor
JP2882974B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP2918394B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP2918390B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP4010738B2 (en) Gas sensor, gas detector and gas detection method
JP6128598B2 (en) Metal oxide semiconductor gas sensor
JP2966646B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP3075070B2 (en) Carbon monoxide gas sensor
JP2920109B2 (en) Nitrogen oxide sensor and method of manufacturing the same
JP2948984B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP2918391B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP2918392B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
JP2918393B2 (en) Nitrogen oxide detection sensor
RU2403563C1 (en) Differential sensor for gas analyser
JP2002031619A (en) Nitrous oxide gas sensor
JP4315992B2 (en) Gas sensor, gas detector and gas detection method
US20080135406A1 (en) Gas Sensor
JP2008083007A (en) Nitrogen oxide detecting element
JP3901594B2 (en) Semiconductor hydrogen gas detector