KR20180133734A - Hydrogen gas sensor - Google Patents
Hydrogen gas sensor Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180133734A KR20180133734A KR1020170070967A KR20170070967A KR20180133734A KR 20180133734 A KR20180133734 A KR 20180133734A KR 1020170070967 A KR1020170070967 A KR 1020170070967A KR 20170070967 A KR20170070967 A KR 20170070967A KR 20180133734 A KR20180133734 A KR 20180133734A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- adsorption
- hydrogen gas
- power generation
- protrusions
- sensing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—Specially adapted to detect a particular component
- G01N33/005—Specially adapted to detect a particular component for H2
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0225—Compounds of Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/0005—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes
- C01B3/001—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes characterised by the uptaking medium; Treatment thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/0005—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes
- C01B3/001—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes characterised by the uptaking medium; Treatment thereof
- C01B3/0026—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes characterised by the uptaking medium; Treatment thereof of one single metal or a rare earth metal; Treatment thereof
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0062—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the measuring method, e.g. intermittent, or the display, e.g. digital
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
Description
본 발명의 실시예들은, 수소 가스 센서에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a hydrogen gas sensor.
가스 센서는 특정 가스를 검출하기 위한 장치로써, 종래에는 주로 독성 가스와 폭발성 가스를 감지하기 위하여 사용되었다. 그러나 최근에는 건강관리, 환경 오염 감시, 산업안전, 농업, 국방과 테러 등과 같은 다양한 분야에서 가스를 활용하고 있고, 이에 따라 가스 센서가 다양한 분야에서 사용되고 있다.A gas sensor is a device for detecting a specific gas, which is conventionally used mainly for detecting toxic gas and explosive gas. Recently, however, gas has been used in various fields such as health care, environmental pollution monitoring, industrial safety, agriculture, defense and terrorism, and thus gas sensors have been used in various fields.
예를 들어, 친환경 에너지원으로써 각광받고 있는 수소 가스(H2)는 산업적 및 실험적 설비에서 광범위하게 사용되고 있으며, 수소를 연료로 사용하기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 그러나, 수소 가스는 높은 폭발성을 가지고 있으므로, 수소 가스를 사용하는 설비에서 수소 가스의 누출 여부를 감지하는 것은 매우 중요하다. 한편, 종래의 가스 센서는 가스가 센싱된 경우, 저항 등의 변화를 감지하여 가스 누출 여부를 탐지하였고, 이를 위해 전류를 가스 센서에 공급하기 위한 별도의 전원을 필요로 하였다. 따라서, 다양한 이유 등에 의해 전원 공급이 중단된 경우는 가스 센싱을 수행할 수 없는 문제가 있다.For example, hydrogen gas (H 2 ), which is widely regarded as an environmentally friendly energy source, has been widely used in industrial and experimental facilities, and researches for using hydrogen as fuel have been continuously carried out. However, since hydrogen gas has high explosiveness, it is very important to detect the leakage of hydrogen gas in a facility using hydrogen gas. Meanwhile, in the conventional gas sensor, when the gas is sensed, the sensor detects the change of the resistance or the like to detect the gas leakage. To this end, a separate power source is required to supply the current to the gas sensor. Therefore, there is a problem that gas sensing can not be performed when power supply is interrupted for various reasons.
본 발명의 실시예들은, 별도의 전원 없이 자가발전에 의해 구동되는 수소 가스 센서를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a hydrogen gas sensor that is driven by self power generation without a separate power source.
본 발명의 일 측면에 따른 수소 가스 센서는, 수소 가스를 검출하는 감지부; 상기 감지부 상에 위치하는 발전부; 및 상기 발전부와 전기적으로 연결된 표시부;를 포함하고, 상기 감지부는 베이스부, 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 복수의 돌출부들, 및 상기 복수의 돌출부들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부를 포함하며, 상기 복수의 돌출부들 각각은 고정부와, 상기 고정부와 연속적으로 형성되고 상기 고정부 상에 위치한 변형부를 포함하며, 상기 흡착부는 상기 변형부에 위치하고, 상기 변형부는 상기 흡착부가 배치된 방향을 향해 휘어진 형상을 가지며, 상기 흡착부에 상기 수소 가스의 흡착시, 상기 변형부는 상기 휘어진 형상이 펴지면서 상기 발전부와 접촉할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hydrogen gas sensor comprising: a sensing unit for sensing hydrogen gas; A power generator located on the sensing unit; And a display portion electrically connected to the power generation portion, wherein the sensing portion includes a base portion, a plurality of protrusions protruding from the base portion toward the power generation portion, and a plurality of protrusions protruding from the base portion, Wherein each of the plurality of protrusions includes a fixing portion and a deforming portion formed continuously with the fixing portion and positioned on the fixing portion, the absorbing portion is located in the deforming portion, And when the hydrogen gas is adsorbed to the adsorbing part, the deformed part can contact the power generating part while the bent shape is expanded.
본 실시예에 있어서, 상기 흡착부에 상기 수소 가스가 흡착시, 상기 흡착부는 팽창할 수 있다.In this embodiment, when the hydrogen gas is adsorbed to the adsorption section, the adsorption section can expand.
본 실시예에 있어서, 상기 흡착부는 팔라듐을 포함할 수 있다.In this embodiment, the adsorbing portion may include palladium.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌출부들 중 적어도 두 개는 서로 길이가 상이할 수 있다.In this embodiment, at least two of the plurality of protrusions may be different in length from each other.
본 실시예에 있어서, 상기 감지부는 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 기둥을 더 포함하고, 상기 수소 가스 센서는 상기 기둥 상에 배치된 스페이서를 더 포함하며, 상기 스페이서는 상기 변형부가 상기 휘어진 형상를 가질 때, 상기 변형부와 상기 발전부 간의 간극을 유지할 수 있다.In the present embodiment, the sensing unit may further include a column protruding toward the power generation unit on the base portion, and the hydrogen gas sensor further includes a spacer disposed on the column, The gap between the deformed portion and the power generation portion can be maintained.
본 실시예에 있어서, 상기 발전부는 순차적으로 적층된 지지층, 금속층 및 절연층을 포함하고, 상기 절연층이 상기 감지부와 가장 인접하게 배치되며, 상기 흡착부에 상기 수소 가스의 흡착시, 상기 변형부는 상기 절연층과 접촉할 수 있다.In the present embodiment, the power generation section includes a support layer, a metal layer, and an insulation layer which are sequentially stacked, the insulation layer is disposed nearest to the sensing section, and when the hydrogen gas is adsorbed to the absorption section, The portion can contact the insulating layer.
본 실시예에 있어서, 상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 절연층은 음전하로 대전될 수 있다.In this embodiment, upon contact of the deformed portion and the insulating layer, the insulating layer may be negatively charged.
본 실시예에 있어서, 상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 금속층은 상기 표시부로 전자를 공급할 수 있다.In this embodiment, when the deformed portion and the insulating layer are in contact with each other, the metal layer can supply electrons to the display portion.
본 실시예에 있어서, 상기 고정부는 상기 변형부보다 더 굵을 수 있다.In this embodiment, the fixing portion may be thicker than the deformation portion.
본 실시예에 있어서, 상기 고정부는 직립 상태를 유지할 수 있다.In this embodiment, the fixing portion can maintain the upright state.
본 발명의 다른 측면에 따른 수소 가스 센서는, 수소 가스의 흡착에 의해 형태가 변화하는 흡착부를 포함하는 감지부; 상기 감지부 상에 위치하는 발전부; 및 상기 발전부와 전기적으로 연결된 표시부;를 포함하고, 상기 발전부는 순차적으로 적층된 지지층, 금속층 및 절연층을 포함하고, 상기 절연층이 상기 감지부와 가장 인접하게 배치되며, 상기 흡착부의 형태 변화시 상기 감지부는 상기 절연층과 접촉할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a hydrogen gas sensor comprising: a sensing unit including an adsorption unit whose shape is changed by adsorption of hydrogen gas; A power generator located on the sensing unit; And a display unit electrically connected to the power generation unit, wherein the power generation unit includes a sequentially stacked support layer, a metal layer, and an insulation layer, the insulation layer being disposed closest to the sensing unit, The sensing unit may be in contact with the insulating layer.
본 실시예에 있어서, 상기 감지부는 베이스부와 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 복수의 돌출부들을 더 포함하고, 상기 흡착부는 상기 복수의 돌출부들 각각의 일측면 상에 배치될 수 있다.In this embodiment, the sensing unit may further include a base portion and a plurality of protrusions protruding toward the power generation portion on the base portion, and the absorption portion may be disposed on one side of each of the plurality of protrusions.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌출부들 각각은 직립 상태를 유지하는 고정부와, 상기 고정부 상에 위치하고 상기 고정부와 연속적으로 형성된 변형부를 포함하며, 상기 흡착부는 상기 변형부에 위치하고, 상기 변형부는 상기 흡착부의 형태 변화에 따라 최고 높이가 변화할 수 있다.In the present embodiment, each of the plurality of protrusions includes a fixing portion that maintains the upright state, and a deformation portion that is located on the fixing portion and is formed continuously with the fixing portion, and the adsorption portion is located in the deformation portion, The maximum height of the deformed portion may vary according to the shape change of the adsorption portion.
본 실시예에 있어서, 상기 변형부는 상기 흡착부가 배치된 방향을 향해 휘어진 형상을 가지며, 상기 수소 가스의 흡착에 의한 상기 흡착부의 형태 변화시, 상기 변형부는 상기 휘어진 형상이 펴지면서 상기 절연층과 접촉할 수 있다.In this embodiment, the deformed portion has a shape bent toward the direction in which the adsorption portion is disposed, and when the shape of the adsorption portion changes due to adsorption of the hydrogen gas, the deformed portion is in contact with the insulating layer can do.
본 실시예에 있어서, 상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 절연층은 음전하로 대전될 수 있다.In this embodiment, upon contact of the deformed portion and the insulating layer, the insulating layer may be negatively charged.
본 실시예에 있어서, 상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 금속층은 상기 표시부로 전자를 공급할 수 있다.In this embodiment, when the deformed portion and the insulating layer are in contact with each other, the metal layer can supply electrons to the display portion.
본 실시예에 있어서, 상기 복수의 돌출부들 중 적어도 두 개는 서로 길이가 상이할 수 있다.In this embodiment, at least two of the plurality of protrusions may be different in length from each other.
본 실시예에 있어서, 상기 고정부는 상기 변형부보다 더 굵을 수 있다.In this embodiment, the fixing portion may be thicker than the deformation portion.
본 실시예에 있어서, 상기 감지부는 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 기둥을 더 포함하고, 상기 기둥의 길이는 상기 복수의 돌출부들의 길이보다 짧을 수 있다.In the present embodiment, the sensing unit may further include a column protruding toward the power generation unit on the base unit, and the length of the column may be shorter than the length of the plurality of protrusions.
본 실시예에 있어서, 상기 수소 가스 센서는 상기 기둥 상에 배치된 스페이서를 더 포함하며, 상기 스페이서는 상기 변형부가 상기 휘어진 형상를 가질 때, 상기 변형부와 상기 발전부 간의 간극을 유지할 수 있다.In the present embodiment, the hydrogen gas sensor may further include a spacer disposed on the column, and the spacer may maintain a gap between the deformed portion and the power generation portion when the deformed portion has the curved shape.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.
본 실시예들의 수소 가스 센서는, 마찰 대전에 의해 자가발전을 하고, 이에 의해 별도의 전원 없이 동작할 수 있다. 물론, 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The hydrogen gas sensor according to the present embodiments performs self-power generation by triboelectrification, and thereby can operate without a separate power source. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 가스 센서를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 일 예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 돌출부의 변형부의 형상 변화를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 도 1의 수소 가스 센서의 동작상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 다른 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 또 다른 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a hydrogen gas sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG. 1; FIG.
3 is a cross-sectional view schematically showing the shape change of the deformed portion of the protrusion of Fig.
4 is a cross-sectional view schematically showing an operation state of the hydrogen gas sensor of FIG.
5 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
6 is a cross-sectional view schematically showing another modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
7 is a cross-sectional view schematically showing another modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 각 도면에서, 구성요소는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Also, in the drawings, the constituent elements are exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of explanation, and the size of each constituent element does not entirely reflect the actual size.
각 구성요소의 설명에 있어서, 상(on)에 또는 하(under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(on)과 하(under)는 직접 또는 다른 구성요소를 개재하여 형성되는 것을 모두 포함하며, 상(on) 및 하(under)에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.In the description of each constituent element, in the case where it is described as being formed on or under, it is to be understood that both on and under are formed directly or through other constituent elements And references to on and under are described with reference to the drawings.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Referring to the accompanying drawings, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, do.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 가스 센서를 개략적으로 도시한 단면도, 도 2는 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 일 예를 개략적으로 도시한 사시도, 도 3은 도 1의 돌출부의 변형부의 형상 변화를 개략적으로 도시한 단면도, 그리고 도 4는 도 1의 수소 가스 센서의 동작상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a hydrogen gas sensor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a sensing part of the hydrogen gas sensor of FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the operating state of the hydrogen gas sensor of FIG. 1; FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수소 가스 센서(100)는 수소 가스를 검출하는 감지부(110), 감지부(110) 상에 위치하는 발전부(120) 및 발전부(120)와 전기적으로 연결된 표시부(130)를 포함할 수 있다.1 to 4, a
감지부(110)는 베이스부(112), 베이스부(112) 상에서 발전부(120)를 향하여 돌출된 복수의 돌출부(114)들, 및 복수의 돌출부(114)들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부(116)를 포함할 수 있다.The
일 예로, 복수의 돌출부(114)들은 도 2에 예시된 바와 같이, 베이스부(112)의 표면상에서 수직방향으로 돌출되고, 서로 일정간격 이격된 기둥 형상을 가질 수 있다. 또한, 복수의 돌출부(114)들은 단부가 둥근 형태를 가질 수 있으며, 수평 단면은 원형 또는 다각형일 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 돌출부(114)들은 일 방향으로 연장된 벽 형상을 가질 수도 있다.For example, the plurality of
베이스부(112)와 복수의 돌출부(114)들은 유연한 성질을 가지는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 베이스부(112)와 복수의 돌출부(114)들은 천연 또는 합성 고무, 실리콘계 폴리머(silicone-based polymer) 등으로 이루어질 수 있다. 실리콘계 폴리머는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS), 헥사메틸디실록산(hexamethyldisiloxane, HMDSO) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 베이스부(112)와 복수의 돌출부(114)들은 폴리우레탄(polyurethane), 폴리우레탄 아크릴레이트(polyurethane acrylate) 등과 같은 다양한 재질로 이루어질 수 있다.The
베이스부(112)와 복수의 돌출부(114)들은 일체적으로 형성될 수 있다. 일 예로, 베이스부(112)와 복수의 돌출부(114)들은, 복수의 돌출부(114)들과 대응하는 형상을 가지는 실리콘 몰드를 사용하여 일시에 형성할 수 있다.The
복수의 돌출부(114)들 각각은 변형부(114a)와 고정부(114b)를 포함할 수 있다. 고정부(114b)는 변형부(114a)와 베이스부(112)를 연결하는 영역이며, 변형부(114a)는 고정부(114b)와 연속적으로 형성되고, 고정부(114b) 상에 위치할 수 있는 영역으로, 흡착부(116)가 위치할 수 있다.Each of the plurality of protruding
흡착부(116)는 수소와 결합시 형상이 변화되며, 이를 통해 수소 가스를 감지할 수 있다. 예를 들어, 흡착부(116)는 팔라듐을 포함하고, 흡착부(116)에 수소 가스가 흡착시, 흡착부(116)는 팽창할 수 있다.The
흡착부(116)는 변형부(114a)의 일측면 상에 형성될 수 있다. 이를 위해, 베이스부(112)를 지면에서 일정 각도 기울인 상태에서 흡착부(116)를 증착하면, 흡착부(116)는 변형부(114a)의 단부 및 일측면 상에만 증착될 수 있다. 한편, 증착된 흡착부(116)는 냉각되면서 수축하게 되고, 이에 의해 흡착부(116)가 증착된 변형부(114a)의 일측도 함께 수축하게 되면서, 변형부(114a)는 흡착부(116)가 배치된 방향을 향해 휘어지게 된다. 즉, 수소 가스가 존재하지 않는 환경에서는 변형부(114a)는 휘어진 형상을 가지게 된다. The
그러나, 도 3에 도시하는 바와 같이, 흡착부(116)에 수소 가스가 흡착하게 되면, 흡착부(116)가 팽창하게 되고 이에 의해 변형부(114a)는 휘어진 형상이 펴질 수 있다. 따라서, 변형부(114a)는 흡착부(116)의 형태 변화에 따라 최고 높이가 변화하는바, 수소 가스의 존재 여부에 따라 변형부(114a)의 최대 높이차(ΔL)가 발생할 수 있다. However, as shown in Fig. 3, when the hydrogen gas is adsorbed to the
발전부(120)는 순차적으로 적층된 지지층(122), 금속층(124) 및 절연층(126)을 포함하는데, 이때 절연층(126)이 감지부(110)와 가장 인접하게 배치된다.The
지지층(122)은 금속층(124)과 절연층(126)을 순차적으로 형성하기 위한 지지부로써, SiO2를 주성분으로 하는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나, 기판(100)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 플라스틱 재질로 형성할 수도 있다. 플라스틱 재질은 폴리에테르술폰(PES), 폴리아크릴레이트(PAR), 폴리에테르 이미드(PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리이미드(PI), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(CAP) 등일 수 있다.The
금속층(124)은 지지층(122)의 일면 상에 형성되며, 은(Ag), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 금(Au), 니켈(Ni), 크롬(Cr), 구리(Cu), 인듐 주석 산화물(ITO) 등으로 형성될 수 있다. 금속층(124)은 표시부(130)와 전기적으로 연결되어 표시부(130)로 전하를 공급할 수 있다.The
절연층(126)은 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS), 플루오르화폴리비닐리덴(PVDF), 폴리다이메틸실록세인(PDMS), 플루오리네이티드에틸렌프로필렌(FEP), 폴리이미드(PI), 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 등을 포함할 수 있다.The insulating
표시부(130)는 금속층(124)에서 전하의 공급시 이를 시각적 또는 청각적으로 표시함으로써, 수소 가스 센서(100)의 동작을 표시한다.The
이하에서는 도 4를 참조하여, 수소 가스 센서(100)가 자가 발전에 의해 동작하여 수소 가스를 감지하는 방법을 설명한다. Hereinafter, with reference to FIG. 4, a description will be given of a method in which the
도 4에 도시하고 있는 바와 같이, 수소 가스가 존재하는 경우, 흡착부(116)의 팔라듐이 수소와의 반응에 의해 β-PdH0 .7로 상변화가 발생하여 부피가 팽창하고, 이에 의해 변형부(114a)는 휘어진 형상이 펴지면서 발전부(120)와 접촉하게 된다. 4, when hydrogen gas is present, the palladium of the
구체적으로, 변형부(114a)의 일측면 상에 증착된 흡착부(116)가 발전부(120)의 절연층(126)과 접촉하게 된다. 한편, 팔라듐과 수소 가스의 결합 및 분리는 반복될 수 있고, 이에 의해 흡착부(116)와 절연층(126) 간의 접촉 및 탈락이 반복될 수 있다. 그 결과, 흡착부(116)와 절연층(126) 간에는 마찰에 의해 대전될 수 있다. 즉, 금속 재질인 흡착부(116)와 절연층(126) 간의 마찰 대전에 의해, 절연층(126)은 음의 전하로 대전된 상태가 될 수 있다. 이처럼, 절연층(126)이 음의 전하로 대전되면, 절연층(126)의 음의 전하에 의한 정전기 유도 현상으로 인하여 금속층(124)은 양의 전하를 띄게 되며, 금속층(124) 내의 전자(e-)들이 배선을 통해 표시부(130)로 이동하게 되고, 이를 통해 수소의 존재를 표시할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 수소 가스 센서(100)는 별도의 전원 공급이 없이 자가 발전에 의해 수소 가스를 감지할 수 있다.Specifically, the
한편, 복수의 돌출부(114)들은 흡착부(116)의 부피 변화에 따라 즉각적으로 휘어진 형상과 펴진 형상을 반복하여야 하는바, 우수한 유연성을 가질 필요가 있다. 이를 위해, 복수의 돌출부(114)들 각각은 10이상의 종횡비를 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌출부(114)들 각각의 길이는 30㎛이상, 폭은 3㎛이하로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. On the other hand, the plurality of protruding
또한, 흡착부(116)는 30㎚ 내지 60㎚의 두께를 가질 수 있다. 여기서, 흡착부(116)의 두께는 돌출부(114)의 측면과 수직한 방향으로 측정된 두께를 의미한다. 흡착부(116)의 두께가 30㎚보다 작으면, 증착된 흡착부(116)의 냉각시 흡착부(116)의 수축이 작게 일어나기 때문에, 변형부(114a)의 휘어지는 정도가 작게 발생하고, 그 결과, 흡착부(116)에 수소 가스가 흡착하더라도 흡착부(116)의 부피변화와, 이에 따른 변형부(114a)의 최대 높이 차이(도 3의 ΔL)도 작을 수 밖에 없는바, 수소 가스 센서(100)의 감지 성능이 저하될 수 있다.Further, the
반면에, 흡착부(116)의 두께가 60㎚보다 크면, 증착된 흡착부(116)의 냉각시 흡착부(116)의 부피 수축이 크게 일어나므로, 변형부(114a)가 지나치게 휘어질 수 있다. 또한, 수소 가스와 흡착부(116)의 반응에 의한 흡착부(116)의 부피 팽창은 주로 흡착부(116)의 표면에서 발생하므로, 흡착부(116)의 두께가 60㎚보다 크면, 오히려 변형부(114a)가 펴지는 효과가 상대적으로 작게 일어나 수소 가스 센서(100)의 수소 가스의 감지 효율이 감소될 수 있다.On the other hand, if the thickness of the
도 5는 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다. 5 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
도 5를 참조하면, 감지부(110B)는 베이스부(112), 베이스부(112) 상에서 수직방향으로 돌출된 복수의 돌출부(114)들, 복수의 돌출부(114)들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부(116), 베이스부(112) 상에서 수직 방향으로 돌출된 기둥(118) 및, 기둥(118) 상에 배치된 스페이서(140)를 포함할 수 있다. 베이스부(112), 돌출부(114) 및 흡착부(116)는 도 1 내지 도 4에서 도시하고 설명한 바와 동일하다.5, the
기둥(118)은 복수 개 형성될 수 있으며, 베이스부(112)와 일체적으로 형성될 수 있다. 즉, 기둥(118)은 복수의 돌출부(114)들과 함께 형성될 수 있다. 다만, 기둥(118)은 일측에 흡착부(116)가 형성되지 않아 직립상태를 가질 수 있으며, 복수의 돌출부(114)들 보다 짧은 길이를 가질 수 있다. 또한, 기둥(118)은 스페이서(140) 및 발전부(도 1의 120)를 지지하기 위해, 돌출부(114)들 보다 큰 폭을 가지고 형성될 수 있다. 즉, 기둥(118)의 종횡비는 돌출부(114)의 종횡비보다 클 수 있다.A plurality of the
스페이서(140) 상에는 발전부(도 1의 120)가 놓여질 수 있다. 스페이서(120)는 일 예로, SiO2를 주성분으로 하는 유리 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 스페이서(140)는 복수 개 배치될 수 있으며, 하나의 스페이서(140)는 복수 개의 기둥(118) 상에 위치할 수 있다.On the
한편, 기둥(118)의 길이와 스페이서(120)의 두께는 돌출부(114)들이 휘어진 형상을 가질 때, 돌출부(114)와 발전부(도 1의 120) 사이에 간극을 유지시키고, 돌출부(114)들이 펴진 상태일 때, 돌출부(114)와 발전부(도 1의 120)가 서로 접촉할 수 있도록 설정될 수 있다.On the other hand, the length of the
일 예로, 복수의 돌출부(114)들과 기둥(118)을 동시에 형성한 후, 기둥(118)을 선택적으로 에칭함으로써, 기둥(118)의 높이를 복수의 돌출부(114)들보다 짧게 형성할 수 있다. 또한, 기둥(118) 상에 스페이서(140)를 일정 두께로 형성하고, 베이스부(112)를 일정 각도 기울인 상태에서 흡착부(116)를 증착하면, 스페이서(140)가 마스크로 기능하여 기둥(118)의 측면에는 흡착부(116)가 증착되지 않을 수 있다.The height of the
도 6은 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 다른 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view schematically showing another modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
도 6을 참조하면, 감지부(110C)는 베이스부(112), 베이스부(112) 상에서 수직방향으로 돌출된 복수의 돌출부(114)들, 및 복수의 돌출부(114)들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부(116)를 포함할 수 있다. 물론, 감지부(110C)는 도 5에서 도시하고 설명한 기둥(도 5의 110) 및 스페이서(도 5의 140)를 포함할 수 있다.6, the
도 6을 참조하면, 복수의 돌출부(114)들 중 적어도 두 개는 서로 길이가 상이하게 형성될 수 있다. 즉, 길이가 상이하게 형성된 복수의 돌출부(114)들은 각각 수소 농도에 따라 반응하는 정도가 상이할 수 있는바, 수소 농도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 길이가 긴 돌출부(114)는 수소 농도가 낮은 경우에도 발전부(도 1의 120)와 접촉할 수 있고, 수소 농도가 커짐에 따라 발전부(도 1의 120)와 접촉하는 돌출부(114)들의 수가 증가할 수 있다. 따라서, 수소 농도가 커짐에 따라 표시부(도 1의 130)로 공급되는 전하의 양이 증가할 수 있으므로, 다양한 수소 가스 농도 하에서도 수소 가스를 감지하고, 수소 가스의 농도를 측정할 수 있다.Referring to FIG. 6, at least two of the plurality of
한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 복수의 돌출부(114)들 각각에 증착된 흡착부(116)의 증착 상태가 서로 상이할 수 있다. 즉, 복수의 돌출부(114)들 각각에 증착된 흡착부(116)의 증착 범위, 증착 두께 등을 상이하게 함으로써, 복수의 돌출부(114)들의 휘어진 정도를 다양하게 할 수 있다. 이에 따라, 수소 농도의 증가에 따라 발전부(도 1의 120)와 접촉하는 돌출부(114)들의 수를 증가시킬 수 있으므로, 다양한 수소 가스 농도 하에서도 수소 가스를 감지하고, 수소 가스의 농도를 측정할 수 있다.Meanwhile, although not shown in the drawing, the deposition states of the
도 7은 도 1의 수소 가스 센서의 감지부의 또 다른 변형예를 개략적으로 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view schematically showing another modification of the sensing unit of the hydrogen gas sensor of FIG.
도 7을 참조하면, 감지부(110D)는 베이스부(112), 베이스부(112) 상에서 수직방향으로 돌출된 복수의 돌출부(114)들, 및 복수의 돌출부(114)들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부(116)를 포함할 수 있다. 물론, 감지부(110D)는 도 5에서 도시하고 설명한 기둥(도 5의 110) 및 스페이서(도 5의 140)를 포함할 수 있다. 7, the
복수의 돌출부(114)들 각각은 변형부(114a)와 고정부(114b)를 포함할 수 있으며, 변형부(114a)의 일측에는 흡착부(116)가 증착됨으로써, 흡착부(116)와 수소 가스와의 반응에 따라 변형부(114a)의 형상이 변할 수 있다.Each of the plurality of
그러나, 고정부(114b)는 변형부(114a)의 형상이 변화하더라도 형상을 유지하여야 하며, 이를 위해 고정부(114b)는 변형부(114a) 보다 두껍게 형성될 수 있다. 일 예로, 고정부(114b)는 변형부(114a)에서 베이스브(112)로 갈수록 폭이 증가하도록 형성될 수 있다. 따라서, 고정부(114b)는 변형부(114a)의 형상 변화와 무관하게 직립상태를 유지할 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 고정부(114b)는 일정한 두께를 가지도록 형성되며, 고정부(114b)와 변형부(114a) 사이에는 단차가 형성되는 등 다양하게 형성될 수 있다.However, the fixing
이상에서는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 수소 가스 센서
110, 110B, 110C, 110D: 감지부
112: 베이스부
114: 돌출부
114a: 변형부
114b: 고정부
116: 흡착부
118: 기둥
120: 발전부
122: 지지층
124: 금속층
126: 절연층
130: 표시부
140: 스페이서100: hydrogen gas sensor
110, 110B, 110C, and 110D:
112: Base portion
114: protrusion
114a:
114b:
116:
118: Column
120:
122: support layer
124: metal layer
126: Insulation layer
130:
140: Spacer
Claims (20)
상기 감지부 상에 위치하는 발전부; 및
상기 발전부와 전기적으로 연결된 표시부;를 포함하고,
상기 감지부는 베이스부, 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 복수의 돌출부들, 및 상기 복수의 돌출부들 각각의 일측면 상에 증착된 흡착부를 포함하며,
상기 복수의 돌출부들 각각은 고정부와, 상기 고정부와 연속적으로 형성되고 상기 고정부 상에 위치한 변형부를 포함하며,
상기 흡착부는 상기 변형부에 위치하고, 상기 변형부는 상기 흡착부가 배치된 방향을 향해 휘어진 형상을 가지며,
상기 흡착부에 상기 수소 가스의 흡착시, 상기 변형부는 상기 휘어진 형상이 펴지면서 상기 발전부와 접촉하는 수소 가스 센서.A sensing unit for sensing hydrogen gas;
A power generator located on the sensing unit; And
And a display unit electrically connected to the power generation unit,
Wherein the sensing portion includes a base portion, a plurality of protrusions protruding toward the power generation portion on the base portion, and an adsorption portion deposited on one side of each of the plurality of protrusions,
Each of the plurality of protrusions includes a fixing portion and a deforming portion formed continuously with the fixing portion and located on the fixing portion,
Wherein the adsorption portion is located at the deformation portion, the deformation portion has a shape bent toward a direction in which the adsorption portion is disposed,
Wherein when the hydrogen gas is adsorbed to the adsorbing portion, the deformed portion contacts the power generating portion while the warped shape is expanded.
상기 흡착부에 상기 수소 가스가 흡착시, 상기 흡착부는 팽창하는 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
And when the hydrogen gas is adsorbed to the adsorption section, the adsorption section expands.
상기 흡착부는 팔라듐을 포함하는 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
Wherein the adsorbing portion comprises palladium.
상기 복수의 돌출부들 중 적어도 두 개는 서로 길이가 상이한 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
Wherein at least two of the plurality of protrusions are different in length from each other.
상기 감지부는 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 기둥을 더 포함하고,
상기 수소 가스 센서는 상기 기둥 상에 배치된 스페이서를 더 포함하며,
상기 스페이서는 상기 변형부가 상기 휘어진 형상를 가질 때, 상기 변형부와 상기 발전부 간의 간극을 유지하는 수소 가스 센서. The method according to claim 1,
Wherein the sensing unit further includes a column protruding toward the power generation unit on the base unit,
Wherein the hydrogen gas sensor further comprises a spacer disposed on the column,
Wherein the spacer retains a gap between the deformed portion and the power generation portion when the deformed portion has the curved shape.
상기 발전부는 순차적으로 적층된 지지층, 금속층 및 절연층을 포함하고, 상기 절연층이 상기 감지부와 가장 인접하게 배치되며,
상기 흡착부에 상기 수소 가스의 흡착시, 상기 변형부는 상기 절연층과 접촉하는 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
Wherein the power generation section includes a sequentially stacked support layer, a metal layer, and an insulation layer, wherein the insulation layer is disposed closest to the sensing section,
And the deformed portion contacts the insulating layer when the hydrogen gas is adsorbed to the adsorbing portion.
상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 절연층은 음전하로 대전되는 수소 가스 센서.The method according to claim 6,
Wherein the insulating layer is negatively charged when the deformed portion is in contact with the insulating layer.
상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 금속층은 상기 표시부로 전자를 공급하는 수소 가스 센서.8. The method of claim 7,
And the metal layer supplies electrons to the display portion when the deformed portion and the insulating layer are in contact with each other.
상기 고정부는 상기 변형부보다 더 굵은 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
Wherein the fixing portion is thicker than the deformation portion.
상기 고정부는 직립 상태를 유지하는 수소 가스 센서.The method according to claim 1,
And the fixing portion maintains the upright state.
상기 감지부 상에 위치하는 발전부; 및
상기 발전부와 전기적으로 연결된 표시부;를 포함하고,
상기 발전부는 순차적으로 적층된 지지층, 금속층 및 절연층을 포함하고, 상기 절연층이 상기 감지부와 가장 인접하게 배치되며,
상기 흡착부의 형태 변화시 상기 감지부는 상기 절연층과 접촉하는 수소 가스 센서.A sensing part including a suction part whose shape changes by adsorption of hydrogen gas;
A power generator located on the sensing unit; And
And a display unit electrically connected to the power generation unit,
Wherein the power generation section includes a sequentially stacked support layer, a metal layer, and an insulation layer, wherein the insulation layer is disposed closest to the sensing section,
Wherein the sensing unit is in contact with the insulating layer when the shape of the adsorption unit changes.
상기 감지부는 베이스부와 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 복수의 돌출부들을 더 포함하고,
상기 흡착부는 상기 복수의 돌출부들 각각의 일측면 상에 배치된 수소 가스 센서.12. The method of claim 11,
The sensing unit may further include a base portion and a plurality of protrusions protruding toward the power generation portion on the base portion,
And the adsorption portion is disposed on one side of each of the plurality of protrusions.
상기 복수의 돌출부들 각각은 직립 상태를 유지하는 고정부와, 상기 고정부 상에 위치하고 상기 고정부와 연속적으로 형성된 변형부를 포함하며,
상기 흡착부는 상기 변형부에 위치하고, 상기 변형부는 상기 흡착부의 형태 변화에 따라 최고 높이가 변화하는 수소 가스 센서.13. The method of claim 12,
Wherein each of the plurality of projections includes a fixing portion that maintains an upright state and a deformation portion that is located on the fixing portion and is continuously formed with the fixing portion,
Wherein the adsorption portion is located at the deformation portion, and the deformation portion changes its maximum height according to a change in shape of the adsorption portion.
상기 변형부는 상기 흡착부가 배치된 방향을 향해 휘어진 형상을 가지며,
상기 수소 가스의 흡착에 의한 상기 흡착부의 형태 변화시, 상기 변형부는 상기 휘어진 형상이 펴지면서 상기 절연층과 접촉하는 수소 가스 센서.14. The method of claim 13,
Wherein the deforming portion has a shape bent toward a direction in which the adsorption portion is disposed,
Wherein the deformed portion is in contact with the insulating layer while the warped shape is expanded when the shape of the adsorption portion changes due to adsorption of the hydrogen gas.
상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 절연층은 음전하로 대전되는 수소 가스 센서.15. The method of claim 14,
Wherein the insulating layer is negatively charged when the deformed portion is in contact with the insulating layer.
상기 변형부와 상기 절연층의 접촉시, 상기 금속층은 상기 표시부로 전자를 공급하는 수소 가스 센서.15. The method of claim 14,
And the metal layer supplies electrons to the display portion when the deformed portion and the insulating layer are in contact with each other.
상기 복수의 돌출부들 중 적어도 두 개는 서로 길이가 상이한 수소 가스 센서.12. The method of claim 11,
Wherein at least two of the plurality of protrusions are different in length from each other.
상기 고정부는 상기 변형부보다 더 굵은 수소 가스 센서.12. The method of claim 11,
Wherein the fixing portion is thicker than the deformation portion.
상기 감지부는 상기 베이스부 상에서 상기 발전부를 향하여 돌출된 기둥을 더 포함하고,
상기 기둥의 길이는 상기 복수의 돌출부들의 길이보다 짧은 수소 가스 센서.15. The method of claim 14,
Wherein the sensing unit further includes a column protruding toward the power generation unit on the base unit,
Wherein the length of the column is shorter than the length of the plurality of protrusions.
상기 수소 가스 센서는 상기 기둥 상에 배치된 스페이서를 더 포함하며,
상기 스페이서는 상기 변형부가 상기 휘어진 형상를 가질 때, 상기 변형부와 상기 발전부 간의 간극을 유지하는 수소 가스 센서.20. The method of claim 19,
Wherein the hydrogen gas sensor further comprises a spacer disposed on the column,
Wherein the spacer retains a gap between the deformed portion and the power generation portion when the deformed portion has the curved shape.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170070967A KR101953295B1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Hydrogen gas sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170070967A KR101953295B1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Hydrogen gas sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180133734A true KR20180133734A (en) | 2018-12-17 |
KR101953295B1 KR101953295B1 (en) | 2019-02-28 |
Family
ID=65007384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170070967A KR101953295B1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Hydrogen gas sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101953295B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210098131A (en) * | 2020-01-31 | 2021-08-10 | 한국과학기술연구원 | Hydrogen sensor having vertical structure nanogap and method for manufacturing the same |
WO2023120778A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | (주)유니드 | Silicone tape composition for sensing hydrogen gas, hydrogen-gas-sensing silicone tape thereof, and production method for same |
WO2023120779A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | (주)유니드 | Silicone paste composition for sensing hydrogen gas, and production method for same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100655978B1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-12-08 | 현대자동차주식회사 | Hydrogen sensor using Pd nano-wire |
-
2017
- 2017-06-07 KR KR1020170070967A patent/KR101953295B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100655978B1 (en) * | 2004-06-25 | 2006-12-08 | 현대자동차주식회사 | Hydrogen sensor using Pd nano-wire |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Atashbar et al., IEEE SENSORS JOURNAL, Vol. 5, 2005, pp. 792-797. * |
Noh et al., Journal of Materials Chemistry, Vol. 21, 2011, pp. 15935-15939. * |
Noh et al., Sensors, Vol. 11, 2011, pp. 825-851. * |
Shin et al., Nanomaterials, Vol. 6, 2016, pp. 1-8. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210098131A (en) * | 2020-01-31 | 2021-08-10 | 한국과학기술연구원 | Hydrogen sensor having vertical structure nanogap and method for manufacturing the same |
US11946920B2 (en) | 2020-01-31 | 2024-04-02 | Korea Institute Of Science And Technology | Hydrogen sensor having vertical nanogap structure and method for manufacturing the same |
WO2023120778A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | (주)유니드 | Silicone tape composition for sensing hydrogen gas, hydrogen-gas-sensing silicone tape thereof, and production method for same |
WO2023120779A1 (en) * | 2021-12-20 | 2023-06-29 | (주)유니드 | Silicone paste composition for sensing hydrogen gas, and production method for same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101953295B1 (en) | 2019-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9933888B2 (en) | Multimodal sensor and manufacturing method thereof | |
JP6343665B2 (en) | Slide friction generator, power generation method, and vector displacement sensor | |
KR20180133734A (en) | Hydrogen gas sensor | |
KR101821585B1 (en) | Sliding-friction power generator, power generation method and vector displacement sensor | |
Xue et al. | Outputting olfactory bionic electric impulse by PANI/PTFE/PANI sandwich nanostructures and their application as flexible, smelling electronic skin | |
US9543860B2 (en) | Triboelectric nanogenerator | |
US9985554B2 (en) | Triboelectric nanogenerator | |
EP2816453B1 (en) | Touch-style input terminal | |
US9696223B2 (en) | Single layer force sensor | |
KR20110001839A (en) | Array-type tactile feedback touch panel | |
JP2009146419A (en) | Touch panel and display device using the same | |
US20150062079A1 (en) | Method of locating a touch point and sensing a touch pressure on a touch device | |
JP2009151784A (en) | Touch panel and display using the same | |
US10921282B2 (en) | Field-effect apparatus, associated apparatus and methods | |
CN104596683A (en) | Pressure sensor based on stratified materials and piezoelectric effect measuring system | |
Lee et al. | Electrolytic tilt sensor fabricated by using electroplating process | |
KR101495666B1 (en) | Capacitive-type humidity sensors having grid patterning hole | |
JP6342505B2 (en) | Electret element and sensor | |
Dong et al. | Atmospheric pressure air direct current glow discharge ionization source for ion mobility spectrometry | |
US20140320756A1 (en) | Touch panel | |
Lai et al. | Adhesion behavior of a grating at a single location by using an AFM flat tip under different conditions | |
US20160188094A1 (en) | Touch and hover sensing device | |
KR102093312B1 (en) | Apparatus for sensing with triboelectrification | |
KR102345029B1 (en) | Harmful substrances sensor, sensor package including the same | |
CN112406210A (en) | Touch control element, composite film and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |