JPH0854364A - 炭酸ガスセンサー素子 - Google Patents
炭酸ガスセンサー素子Info
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- JPH0854364A JPH0854364A JP19141194A JP19141194A JPH0854364A JP H0854364 A JPH0854364 A JP H0854364A JP 19141194 A JP19141194 A JP 19141194A JP 19141194 A JP19141194 A JP 19141194A JP H0854364 A JPH0854364 A JP H0854364A
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- carbon dioxide
- dioxide sensor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、再現性、長期安定性に優れた炭酸
ガスセンサー素子を提供することを目的とする。 【構成】 本発明のＣＯ2 センサー素子１は、ＣＯ2 ガ
スの吸着、脱離による静電容量の変化を利用したＣＯ2
センサー素子１であって、ＣＯ2 センサー素子１が少な
くともペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化
物との配合物で形成され、かつ、ＣＯ2 センサー素子１
のインピーダンス位相角が−５°〜−３５°である構成
を有している。
ガスセンサー素子を提供することを目的とする。 【構成】 本発明のＣＯ2 センサー素子１は、ＣＯ2 ガ
スの吸着、脱離による静電容量の変化を利用したＣＯ2
センサー素子１であって、ＣＯ2 センサー素子１が少な
くともペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化
物との配合物で形成され、かつ、ＣＯ2 センサー素子１
のインピーダンス位相角が−５°〜−３５°である構成
を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、炭酸ガスセンサー素
子、特に金属酸化物のＣＯ2 雰囲気下での静電容量の変
化特性を利用した炭酸ガスセンサー素子に関するもので
ある。
子、特に金属酸化物のＣＯ2 雰囲気下での静電容量の変
化特性を利用した炭酸ガスセンサー素子に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属酸化物のＣＯ2 雰囲気下での
静電容量の変化特性を利用してＣＯ2を検知する炭酸ガ
スセンサー素子が開発されている。
静電容量の変化特性を利用してＣＯ2を検知する炭酸ガ
スセンサー素子が開発されている。
【０００３】例えば、特開平４−２４５４８号公報に
は、炭酸ガスセンサー素子として、ペロブスカイト型金
属酸化物と非複合系金属酸化物とを混合してディスク状
に圧縮形成後５００℃で１時間焼成し、焼成後ディスク
の両面に銀ペーストを塗布して炭酸ガスセンサー素子を
形成し、作動温度４５６〜５５５℃において非複合系金
属酸化物とＣＯ2 との可逆的な炭酸塩形成・分解反応に
より、静電容量を変化させ、この静電容量の変化からＣ
Ｏ2 及びＣＯ2 濃度を検知する炭酸ガスセンサー素子が
開示されている。
は、炭酸ガスセンサー素子として、ペロブスカイト型金
属酸化物と非複合系金属酸化物とを混合してディスク状
に圧縮形成後５００℃で１時間焼成し、焼成後ディスク
の両面に銀ペーストを塗布して炭酸ガスセンサー素子を
形成し、作動温度４５６〜５５５℃において非複合系金
属酸化物とＣＯ2 との可逆的な炭酸塩形成・分解反応に
より、静電容量を変化させ、この静電容量の変化からＣ
Ｏ2 及びＣＯ2 濃度を検知する炭酸ガスセンサー素子が
開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、素子の電気特性は、材料の不純物、粒径、
分散性あるいは焼成温度や雰囲気によって決定されると
いう問題点を有していた。また、センシング動作が可能
な温度は４６５〜５５５℃と極めて限定され汎用性に欠
けるという問題点があった。炭酸ガスセンサー素子は、
ＣＯ2 ガスの吸着、脱離現象に伴う静電容量の変化を利
用したものなので、その現象を左右する物理量でコント
ロールしなければならず、再現性や長期安定性に欠ける
という問題点を有していた。
の構成では、素子の電気特性は、材料の不純物、粒径、
分散性あるいは焼成温度や雰囲気によって決定されると
いう問題点を有していた。また、センシング動作が可能
な温度は４６５〜５５５℃と極めて限定され汎用性に欠
けるという問題点があった。炭酸ガスセンサー素子は、
ＣＯ2 ガスの吸着、脱離現象に伴う静電容量の変化を利
用したものなので、その現象を左右する物理量でコント
ロールしなければならず、再現性や長期安定性に欠ける
という問題点を有していた。
【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、再現性、長期安定性に優れた炭酸ガスセンサー素子
を提供することを目的とする。
で、再現性、長期安定性に優れた炭酸ガスセンサー素子
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の炭酸ガスセンサー素子は以下の構成を有して
いる。請求項１に記載の炭酸ガスセンサー素子は、ＣＯ
2 ガスの吸着、脱離による静電容量の変化を利用した炭
酸ガスセンサー素子であって、炭酸ガスセンサー素子の
インピーダンス位相角が−５°〜−３５°である構成を
有している。
に本発明の炭酸ガスセンサー素子は以下の構成を有して
いる。請求項１に記載の炭酸ガスセンサー素子は、ＣＯ
2 ガスの吸着、脱離による静電容量の変化を利用した炭
酸ガスセンサー素子であって、炭酸ガスセンサー素子の
インピーダンス位相角が−５°〜−３５°である構成を
有している。
【０００７】請求項２に記載の炭酸ガスセンサー素子
は、請求項１において、前記炭酸ガスセンサー素子が少
なくともペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸
化物との配合物で形成されている構成を有している。
は、請求項１において、前記炭酸ガスセンサー素子が少
なくともペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸
化物との配合物で形成されている構成を有している。
【０００８】請求項３に記載の炭酸ガスセンサー素子
は、請求項１又は２の内いずれか１において、前記ペロ
ブスカイト型金属酸化物がＢａＴｉＯ3 及び／又は非複
合系金属酸化物がＣｕＯからなる構成を有している。
は、請求項１又は２の内いずれか１において、前記ペロ
ブスカイト型金属酸化物がＢａＴｉＯ3 及び／又は非複
合系金属酸化物がＣｕＯからなる構成を有している。
【０００９】請求項４に記載の炭酸ガスセンサー素子
は、請求項３において、前記ＢａＴｉＯ3 と前記ＣｕＯ
の配合物の焼成温度が５００〜１１００℃である構成を
有している。
は、請求項３において、前記ＢａＴｉＯ3 と前記ＣｕＯ
の配合物の焼成温度が５００〜１１００℃である構成を
有している。
【００１０】請求項５に記載の炭酸ガスセンサー素子
は、請求項３又は４の内いずれか１において、前記Ｂａ
ＴｉＯ3 と前記ＣｕＯの配合組成（ｍｏｌ％）がＢａＴ
ｉＯ3：ＣｕＯ＝４：６〜６：４である構成を有してい
る。
は、請求項３又は４の内いずれか１において、前記Ｂａ
ＴｉＯ3 と前記ＣｕＯの配合組成（ｍｏｌ％）がＢａＴ
ｉＯ3：ＣｕＯ＝４：６〜６：４である構成を有してい
る。
【００１１】請求項６に記載の炭酸ガスセンサー素子
は、請求項３乃至５の内いずれか１において、前記Ｃｕ
Ｏの平均粒径が０．２〜７μｍである構成を有してい
る。
は、請求項３乃至５の内いずれか１において、前記Ｃｕ
Ｏの平均粒径が０．２〜７μｍである構成を有してい
る。
【００１２】ここで、インピーダンス位相角（θ）と
は、ｔａｎθ＝（１／ｗｃ）／Ｒで定義される。尚、
（１／ｗｃ）＝（Ｚ−Ｒ）／ｉで表される。但し、ｉ：
電流 Ｚ：インピーダンス Ｒ：抵抗成分である。
は、ｔａｎθ＝（１／ｗｃ）／Ｒで定義される。尚、
（１／ｗｃ）＝（Ｚ−Ｒ）／ｉで表される。但し、ｉ：
電流 Ｚ：インピーダンス Ｒ：抵抗成分である。
【００１３】θの範囲は、θ＞−３５°の場合には、Ｃ
Ｏ2 雰囲気下においても静電容量の変化がほとんど認め
られずＣＯ2 センサーとしての機能を有せず、一方θ＜
−５°の場合には、電気的に導通状態となり素子回路の
破壊が発生するおそれがあるので、いずれも好ましくな
い。
Ｏ2 雰囲気下においても静電容量の変化がほとんど認め
られずＣＯ2 センサーとしての機能を有せず、一方θ＜
−５°の場合には、電気的に導通状態となり素子回路の
破壊が発生するおそれがあるので、いずれも好ましくな
い。
【００１４】炭酸ガスセンサー素子の材料としては、特
にペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化物と
の混合物が好ましいがこれに限定されるものではなく、
例えばＣａ，Ｍｇ等の炭酸塩、Ｂａ，Ｃａ等の水酸化物
等と非複合金属酸化物でもθが規定内であれば対応でき
る。
にペロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化物と
の混合物が好ましいがこれに限定されるものではなく、
例えばＣａ，Ｍｇ等の炭酸塩、Ｂａ，Ｃａ等の水酸化物
等と非複合金属酸化物でもθが規定内であれば対応でき
る。
【００１５】具体的には、ペロブスカイト型金属酸化物
としては、ＣａＴｉＯ3 ，ＢａＴｉＯ3 ，ＬａＦｅＯ
3 ，ＮａＮｂＯ3 ，ＫｌＯ3 ，ＳｒＴｉＯ3 ，ＢａＺｒ
Ｏ3 ，ＫＭｇＦ3 ，ＣｓＣｄＣｌ3 等が用いられる。ま
た、非複合型金属酸化物としては、ＣｕやＣａ，Ｓｒ，
Ｂａ，Ｒａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｙ，Ｚｒ，Ｐ
ｂ，Ｂｉ，原子番号５７〜７２のランタノイド系元素の
酸化物等が用いられる。
としては、ＣａＴｉＯ3 ，ＢａＴｉＯ3 ，ＬａＦｅＯ
3 ，ＮａＮｂＯ3 ，ＫｌＯ3 ，ＳｒＴｉＯ3 ，ＢａＺｒ
Ｏ3 ，ＫＭｇＦ3 ，ＣｓＣｄＣｌ3 等が用いられる。ま
た、非複合型金属酸化物としては、ＣｕやＣａ，Ｓｒ，
Ｂａ，Ｒａ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｙ，Ｚｒ，Ｐ
ｂ，Ｂｉ，原子番号５７〜７２のランタノイド系元素の
酸化物等が用いられる。
【００１６】θの制御方法としては、素子材料の組成
比、粒径、焼成温度、充填密度、比表面積等が有効であ
り、特にＢａＴｉＯ3 ／ＣｕＯ系の混合材料において
は、ＢａＴｉＯ3 ／ＣｕＯの組成比、ＣｕＯの粒径、焼
成温度が最も効果的である。
比、粒径、焼成温度、充填密度、比表面積等が有効であ
り、特にＢａＴｉＯ3 ／ＣｕＯ系の混合材料において
は、ＢａＴｉＯ3 ／ＣｕＯの組成比、ＣｕＯの粒径、焼
成温度が最も効果的である。
【００１７】さらにこの材料系においては、焼成温度を
高くコントロールすることにより、安定性、再現性を向
上させるとともに、機械的な強度も向上させることがで
きる。
高くコントロールすることにより、安定性、再現性を向
上させるとともに、機械的な強度も向上させることがで
きる。
【００１８】
【作用】この構成によって、炭酸ガスセンサー素子材料
が化学的に変化してもインピーダンス位相角（θ）によ
り素子の電気特性をコントロールできるので、再現性や
長期安定性を向上させることができる。
が化学的に変化してもインピーダンス位相角（θ）によ
り素子の電気特性をコントロールできるので、再現性や
長期安定性を向上させることができる。
【００１９】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００２０】（実施例１）図１（ａ）は本発明の一実施
例における炭酸ガスセンサー素子の平面図であり、図１
（ｂ）は本発明の一実施例における炭酸ガスセンサー素
子の側面図である。１はペロブスカイト型酸化物とＣｕ
Ｏの配合物を円盤状に圧縮形成したＣＯ2センサー素
子、２はＣＯ2センサー素子１の両面に積層形成された
銀製の電極である。
例における炭酸ガスセンサー素子の平面図であり、図１
（ｂ）は本発明の一実施例における炭酸ガスセンサー素
子の側面図である。１はペロブスカイト型酸化物とＣｕ
Ｏの配合物を円盤状に圧縮形成したＣＯ2センサー素
子、２はＣＯ2センサー素子１の両面に積層形成された
銀製の電極である。
【００２１】原料として和光純薬製のＢａＣＯ3 及びＴ
ｉＯ2 （商品名：Ｐ２５、日本アエロジル社製）を等モ
ル組成秤量し、石川式撹拌らいかい機２２号を用いて混
合粉砕した。次に、この混合物を１２００℃で１２時間
焼成してＢａＴｉＯ3 を得た。次に、このＢａＴｉＯ3
と和光純薬製のＣｕＯとを等モル組成秤量し、同じく石
川式撹拌らいかい機２２号を用いて混合した。次に、こ
の混合物を成型プレス機（油圧式２５トン）を用いて３
ｔｏｎ／cm2 の成型圧で直径１２mm，厚さ０．５mmの円
盤状に成形し、これを５００℃，７００℃，９００℃，
１１００℃で５時間焼成してＣＯ2 センサー素子１（実
験例１〜４）を得る。次いで、焼成されたＣＯ2 センサ
ー素子１の両面に銀ペースト（商品名：ＳＰ−５１、田
中貴金属社製）を塗布し、１００℃で２時間乾燥させて
銀製の電極２を積層形成し、この電極２上に白金のリー
ド線（図示せず）を付加して図１に示すＣＯ2 センサー
素子１を得た。
ｉＯ2 （商品名：Ｐ２５、日本アエロジル社製）を等モ
ル組成秤量し、石川式撹拌らいかい機２２号を用いて混
合粉砕した。次に、この混合物を１２００℃で１２時間
焼成してＢａＴｉＯ3 を得た。次に、このＢａＴｉＯ3
と和光純薬製のＣｕＯとを等モル組成秤量し、同じく石
川式撹拌らいかい機２２号を用いて混合した。次に、こ
の混合物を成型プレス機（油圧式２５トン）を用いて３
ｔｏｎ／cm2 の成型圧で直径１２mm，厚さ０．５mmの円
盤状に成形し、これを５００℃，７００℃，９００℃，
１１００℃で５時間焼成してＣＯ2 センサー素子１（実
験例１〜４）を得る。次いで、焼成されたＣＯ2 センサ
ー素子１の両面に銀ペースト（商品名：ＳＰ−５１、田
中貴金属社製）を塗布し、１００℃で２時間乾燥させて
銀製の電極２を積層形成し、この電極２上に白金のリー
ド線（図示せず）を付加して図１に示すＣＯ2 センサー
素子１を得た。
【００２２】以上のようにして得られたＣＯ2 センサー
素子１を用い、ＣＯ2 に対する感度特性試験を行った。
素子１を用い、ＣＯ2 に対する感度特性試験を行った。
【００２３】試験方法は、ＣＯ2 を含有しない空気から
２％のＣＯ2 を含有する空気に切り換えた時のＣＯ2 セ
ンサー素子１の静電容量の変化、及びθをインピーダン
スアナライザ（商品名：４１９２Ａ、ＹＨＰ社製）を用
いて周波数５０ＫＨｚの条件下で感度測定を行った。こ
こで、ＣＯ2 センサー素子１の感度はＣＯ2 を含有しな
い空気中の静電容量に対するＣＯ2 を含有する空気中で
の静電容量の比（Ｃｃｏ2 ／Ｃａｉｒ）とした。その結
果を（表１）に示した。
２％のＣＯ2 を含有する空気に切り換えた時のＣＯ2 セ
ンサー素子１の静電容量の変化、及びθをインピーダン
スアナライザ（商品名：４１９２Ａ、ＹＨＰ社製）を用
いて周波数５０ＫＨｚの条件下で感度測定を行った。こ
こで、ＣＯ2 センサー素子１の感度はＣＯ2 を含有しな
い空気中の静電容量に対するＣＯ2 を含有する空気中で
の静電容量の比（Ｃｃｏ2 ／Ｃａｉｒ）とした。その結
果を（表１）に示した。
【００２４】
【表１】
【００２５】この（表１）の実験Ｎｏ．１〜４から明ら
かなように、インピーダンス位相角が−７°〜−３０°
でいずれも感度が２以上の数値を示し、特に実験Ｎｏ．
４では作動温度が６８０℃と高温であることがわかる。
かなように、インピーダンス位相角が−７°〜−３０°
でいずれも感度が２以上の数値を示し、特に実験Ｎｏ．
４では作動温度が６８０℃と高温であることがわかる。
【００２６】（実施例２）ＢａＴｉＯ3 原料として、フ
ジチタン社製ＢａＴｉＯ3 （ＢＴＳＡ）（実験Ｎｏ．
５），フジチタン社製ＢａＴｉＯ3 （ＢＴＨＴ）（実験
Ｎｏ．６）を用いた以外は実施例１と同条件で測定を行
った（実験Ｎｏ．５，６）。その結果を（表１）に示し
た。
ジチタン社製ＢａＴｉＯ3 （ＢＴＳＡ）（実験Ｎｏ．
５），フジチタン社製ＢａＴｉＯ3 （ＢＴＨＴ）（実験
Ｎｏ．６）を用いた以外は実施例１と同条件で測定を行
った（実験Ｎｏ．５，６）。その結果を（表１）に示し
た。
【００２７】この（表１）の実験Ｎｏ．５，６から明ら
かなように、いずれの場合も静電容量の変化が認めら
れ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であっ
た。
かなように、いずれの場合も静電容量の変化が認めら
れ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であっ
た。
【００２８】（実施例３）ＢａＴｉＯ3 とＣｕＯのモル
比組成をＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝４：６（実験Ｎｏ．
７，８），ＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝６：４（実験Ｎｏ．
９，１０）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
比組成をＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝４：６（実験Ｎｏ．
７，８），ＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝６：４（実験Ｎｏ．
９，１０）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
【００２９】この（表１）の実験Ｎｏ．７〜１０から明
らかなように、いずれの場合も静電容量の変化が認めら
れ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であ
り、かつ作動温度も極めて高いことがわかった。
らかなように、いずれの場合も静電容量の変化が認めら
れ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であ
り、かつ作動温度も極めて高いことがわかった。
【００３０】（実施例４）ＣｕＯの平均粒径を０．２μ
ｍ（実験Ｎｏ．１１，１２），７μｍ（実験Ｎｏ．１
３，１４）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
ｍ（実験Ｎｏ．１１，１２），７μｍ（実験Ｎｏ．１
３，１４）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
【００３１】この（表１）の実験Ｎｏ．１１〜１４から
明らかなように、いずれの場合も静電容量の変化が認め
られ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であ
った。
明らかなように、いずれの場合も静電容量の変化が認め
られ、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲内であ
った。
【００３２】（実施例５）ＢａＴｉＯ3 の代わりに和光
純薬製ＢａＣＯ3 （実験Ｎｏ．１５）を用いた以外は実
施例１と同条件で測定を行った。その結果を（表１）に
示した。
純薬製ＢａＣＯ3 （実験Ｎｏ．１５）を用いた以外は実
施例１と同条件で測定を行った。その結果を（表１）に
示した。
【００３３】この（表１）の実験Ｎｏ．１５から明らか
なように、静電容量の変化が認められ、その時のθの値
は−５°〜−３５°の範囲内であった。
なように、静電容量の変化が認められ、その時のθの値
は−５°〜−３５°の範囲内であった。
【００３４】（比較例１）焼成温度を１１５０℃（実験
Ｎｏ．１６），４５０℃（実験Ｎｏ．１７）とした以外
は実施例１と同条件で測定を行った。その結果を（表
１）に示した。
Ｎｏ．１６），４５０℃（実験Ｎｏ．１７）とした以外
は実施例１と同条件で測定を行った。その結果を（表
１）に示した。
【００３５】この（表１）の実験Ｎｏ．１６，１７から
明らかなように、静電容量の変化はほとんど認められ
ず、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲ではなか
った。
明らかなように、静電容量の変化はほとんど認められ
ず、その時のθの値は−５°〜−３５°の範囲ではなか
った。
【００３６】（比較例２）ＢａＴｉＯ3 とＣｕＯのモル
比組成をＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝３．５：６．５（実験
Ｎｏ．１８），ＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝６．５：３．５
（実験Ｎｏ．１９）とした以外は実施例１と同条件で測
定を行った。その結果を（表１）に示した。
比組成をＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝３．５：６．５（実験
Ｎｏ．１８），ＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝６．５：３．５
（実験Ｎｏ．１９）とした以外は実施例１と同条件で測
定を行った。その結果を（表１）に示した。
【００３７】この（表１）の実験Ｎｏ．１８，１９から
明らかなように、いずれの場合にも静電容量の変化はほ
とんど認められず、その時のθの値は−５°〜−３５°
の範囲内ではなかった。
明らかなように、いずれの場合にも静電容量の変化はほ
とんど認められず、その時のθの値は−５°〜−３５°
の範囲内ではなかった。
【００３８】（比較例３）センサー素子材としてＢａＴ
ｉＯ3 単体（実験Ｎｏ．２０），ＣｕＯ単体（実験Ｎ
ｏ．２１）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
ｉＯ3 単体（実験Ｎｏ．２０），ＣｕＯ単体（実験Ｎ
ｏ．２１）とした以外は実施例１と同条件で測定を行っ
た。その結果を（表１）に示した。
【００３９】この（表１）の実験Ｎｏ．２０，２１から
明らかなように、いずれの場合も静電容量の変化はほと
んど認められず、その時のθの値は−５°〜−３５°の
範囲内ではなかった。
明らかなように、いずれの場合も静電容量の変化はほと
んど認められず、その時のθの値は−５°〜−３５°の
範囲内ではなかった。
【００４０】（実施例６）実験Ｎｏ．２，７，９，１
１，１３の炭酸ガスセンサー素子を用い感度の経時的変
化を測定した。その結果を（表２）に示した。
１，１３の炭酸ガスセンサー素子を用い感度の経時的変
化を測定した。その結果を（表２）に示した。
【００４１】
【表２】
【００４２】この（表２）から明らかなように、実施例
の炭酸ガスセンサー素子は動作時間が１０００時間で
も、いずれの場合も感度の変化はほとんどみられず安定
した特性を示すことがわかった。
の炭酸ガスセンサー素子は動作時間が１０００時間で
も、いずれの場合も感度の変化はほとんどみられず安定
した特性を示すことがわかった。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明は、インピーダンス
位相角が−５°〜−３５°からなる構成を有し、ＢａＴ
ｉＯ3 等のペロブスカイト型酸化物とＣｕＯ等の非複合
系金属酸化物の配合物からなる等の構成を有しているの
で、５６０℃以上の高温域で作動させることができると
ともに、センサー特性として十分良好な感度と応答性、
再現性を得ることができ、更に長期間に亘って安定性を
有し、信頼性に優れた炭酸ガスセンサー素子を実現でき
るものである。
位相角が−５°〜−３５°からなる構成を有し、ＢａＴ
ｉＯ3 等のペロブスカイト型酸化物とＣｕＯ等の非複合
系金属酸化物の配合物からなる等の構成を有しているの
で、５６０℃以上の高温域で作動させることができると
ともに、センサー特性として十分良好な感度と応答性、
再現性を得ることができ、更に長期間に亘って安定性を
有し、信頼性に優れた炭酸ガスセンサー素子を実現でき
るものである。
【図１】（ａ）本発明の一実施例における炭酸ガスセン
サー素子の平面図 （ｂ）本発明の一実施例における炭酸ガスセンサー素子
の側面図
サー素子の平面図 （ｂ）本発明の一実施例における炭酸ガスセンサー素子
の側面図
１ ＣＯ2 センサー素子 ２ 電極
Claims (6)
- 【請求項１】ＣＯ2 ガスの吸着、脱離による静電容量の
変化を利用した炭酸ガスセンサー素子であって、炭酸ガ
スセンサー素子のインピーダンス位相角が−５°〜−３
５°であることを特徴とする炭酸ガスセンサー素子。 - 【請求項２】前記炭酸ガスセンサー素子が少なくともペ
ロブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化物との配
合物で形成されていることを特徴とする請求項１に記載
の炭酸ガスセンサー素子。 - 【請求項３】前記ペロブスカイト型金属酸化物がＢａＴ
ｉＯ3 及び／又は非複合系金属酸化物がＣｕＯからなる
ことを特徴とする請求項１又は２の内いずれか１に記載
の炭酸ガスセンサー素子。 - 【請求項４】前記ＢａＴｉＯ3 と前記ＣｕＯの配合物の
焼成温度が５００〜１１００℃であることを特徴とする
請求項３に記載の炭酸ガスセンサー素子。 - 【請求項５】前記ＢａＴｉＯ3 と前記ＣｕＯの配合組成
（ｍｏｌ％）がＢａＴｉＯ3 ：ＣｕＯ＝４：６〜６：４
であることを特徴とする請求項３又は４の内いずれか１
に記載の炭酸ガスセンサー素子。 - 【請求項６】前記ＣｕＯの平均粒径が０．２〜７μｍで
あることを特徴とする請求項３乃至５の内いずれか１に
記載の炭酸ガスセンサー素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19141194A JPH0854364A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 炭酸ガスセンサー素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19141194A JPH0854364A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 炭酸ガスセンサー素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0854364A true JPH0854364A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16274167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19141194A Pending JPH0854364A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 炭酸ガスセンサー素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0854364A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8313726B2 (en) | 2009-05-15 | 2012-11-20 | Fujitsu Limited | Gas generator and gas generation method |
-
1994
- 1994-08-15 JP JP19141194A patent/JPH0854364A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8313726B2 (en) | 2009-05-15 | 2012-11-20 | Fujitsu Limited | Gas generator and gas generation method |
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