KR20190085989A - 가스 센서 및 가스를 검출하기 위한 방법 - Google Patents

가스 센서 및 가스를 검출하기 위한 방법 Download PDF

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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 가스 센서를 제공한다. 이 경우, 본 발명에 따른 가스 센서는 하나의 공통 구조 내에서 2개의 별도 측정 방법을 조합한다. 특히, 본 발명에 따른 가스 센서에 의해, 전기 전도성의 변화의 측정 및 2개의 전극 사이의 커패시턴스 또는 임피던스의 변동에 기초하는 일함수(work function)의 변화의 측정에 기반하여, 가스의 정성적 또는 정량적 측정이 수행될 수 있다.

Description

가스 센서 및 가스를 검출하기 위한 방법
본 발명은, 가스 센서 및 가스를 검출하기 위한 방법에 관한 것이다.
가스 센서는 수많은 적용 분야에서 사용된다. 이 경우, 특히 다양한 유형의 미세 구조화 가스 센서가 사용된다. 예를 들어, 저항 구조를 이용하여 2개의 전극 사이에서 가스 감응 재료의 전도성 변화를 결정하는 미세 구조화 가스 센서가 사용된다. 또한, 일함수(work function)의 변화를 검출하는 센서도 공지되어 있다.
공보 DE 10 2013 205 540 A1호는, 가스의 정성적 검출 및 정량적 검출을 위한 센서 요소를 개시하고 있다. 여기서는, 가스의 검출이, 금속-절연체-금속 구조를 이용한 가스 감응 재료의 일함수 변화의 측정에 기초한다.
이 경우, 가스 감응 재료로서 합성물 또는 유기 화합물의 사용이 점점 증가하고 있다. 이때, 신규 유형의 센서 재료들은 복수의 다양한 가스에 대해 민감하게 반응하기도 한다. 이 경우, 일함수뿐만 아니라 가스 감응 재료의 전도성도 변할 수 있다. 대부분의 경우, 상기 유형의 가스 감응 재료의 신호 생성 과정에 대한 상세한 이해가 아직까지 존재하지 않는다.
본 발명은, 청구항 1의 특징들을 갖는 가스 센서, 및 청구항 10의 특징들을 갖는 가스 검출 방법을 개시한다.
본 발명에 따라, 전기 전도성 후면 전극, 전면 전극, 유전체 층 및 가스 감응 층을 갖는 가스 센서가 제공된다. 이 경우, 전면 전극은 전기적으로 상호 분리된 2개의 전극 요소를 포함한다. 유전체 층은 후면 전극과 전면 전극 사이에 배치된다. 가스 감응 층은 유전체 층의 일측 면에 배치되고, 상기 면에는 전면 전극도 배치된다.
또한, 본 발명에 따른 가스 센서로 가스를 검출하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은, 전면 전극의 2개의 전극 요소 간의 전기 전도성을 결정하는 단계, 및 전면 전극의 2개의 전극 요소와 후면 전극 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스를 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 이 방법은, 전면 전극의 2개의 전극 요소 간에 결정된 전기 전도성과, 전면 전극의 2개의 전극 요소와 후면 전극 간에 결정된 임피던스 또는 결정된 커패시턴스의 비교에 기초하여 가스를 식별하는 단계를 포함한다.
본 발명은, 전기 전도성의 결정에만 기초하거나, 대안적으로 가스 감응 물질로부터 유래하는 일함수의 변화의 결정에만 기초하는 검출 원리를 갖는 가스 센서는 많은 경우에 물질의 명확한 검출을 가능하게 하지 않는다는 사실에 기초한다.
그렇기 때문에, 본 발명은, 이러한 사실을 고려하여 가스 센서 내에서 복수의 검출 원리를 조합함으로써 가스 검출의 신뢰성을 높일 수 있는 가능성을 제공한다는 사상에 기초한다.
이를 위해, 본 발명은, 전기 전도성의 가스 감응 검출을 위한 구조물뿐만 아니라 임피던스 또는 커패시턴스의 가스 감응 변화의 검출을 위한 구조물도 구비하며, 이에 기반해서 일함수의 변화를 결정할 수 있기 위한 가스 센서를 제공한다.
단 하나의 가스 센서에서 두 가지 측정 원리를 조합함으로써, 개별 물질들, 특히 다양한 가스의 검출 시 신뢰성이 증가할 수 있다. 이 경우, 단 하나의 가스 센서에서 두 가지 측정 원리가 통합됨으로써, 복수의 개별 가스 센서에 비해 더 적은 설치 공간을 요구하는 매우 효율적인 센서 구조가 제공될 수 있다.
따라서, 전기 전도성 및 일함수에 상응하는 임피던스 또는 커패시턴스의 정보를 평가함으로써, 가스 센서의 선택도가 증가할 수 있다. 또한, 누설 전류 경로를 통과하는 습기에 대한 교차 민감도가 제거될 수 있다.
바람직한 실시예들 및 개선예들은 종속 청구항들 그리고 도면을 참조한 상세한 설명에 명시되어 있다.
일 실시예에서, 가스 감응 층은 프탈로시아닌, 금속 산화물 및/또는 카보네이트를 포함한다. 특히, 가스 감응 층은 예를 들어 산화아연(ZnO), 산화주석(SnO2), 산화크롬(Cr2O3), 산화망간(Mn2O3), 산화코발트(Co304), 산화니켈(NiO), 산화구리(CuO), 산화스트론튬(SrO), 산화인듐(ln203) 산화텅스텐(W03), 산화티타늄(TiO2), 산화바나듐(V203), 산화철(Fe2O3), 산화게르마늄(GeO2), 산화니오븀(Nb203), 산화몰리브덴(Mo03), 산화탄탈륨(Ta205), 산화란타늄(La2O3), 산화세륨(Ce02), 산화네오디뮴(Nd203) 또는 이들의 혼합물, 그리고 전도성 전극으로 이루어진 복합 재료 및 예를 들어 탄산바륨과 같은 탄산염을 포함한다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 유전체 층은 강유전체를 포함한다. 이 경우, 유전체 층은 특히 분극화 가능한 박층이다. 예를 들어, 유전체 층은 이 경우, 유전체 층이 분극화된 상태에서는 분극화되지 않은 상태에서보다 1.1 이상의 범위 내에 계수만큼 더 작은 상대 유전율을 갖도록 분극화될 수 있다. 이 경우, 유전체 층의 두께는 바람직하게 10㎛ 이하이다. 특히, 유전체 층은 1㎛, 500㎚ 또는 200㎚ 이하일 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 가스 감응 층은 다공성 구조 및/또는 캐비티를 포함한다. 다공성 구조 또는 캐비티를 갖는 이와 같은 가스 감응 층에 의해서는, 검출될 가스가 유전체 층에 매우 좋은 영향을 미칠 수 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 가스 센서의 후면 전극은 캐리어 기판상에 배치된다. 특히, 이 경우 캐리어 기판은 가열 소자 또는 또 다른 기능 요소를 포함할 수도 있다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 전면 전극은 인터 디지털 전극을 포함한다. 이러한 인터 디지털 전극은 그 구조로 인해 전기 전도성을 검출하기에 매우 적합하다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 가스 센서는 평가 장치를 포함한다. 이 평가 장치는, 전면 전극의 2개의 전극 요소 및 후면 전극과 전자적으로 연결된다. 이 경우, 평가 장치는 전면 전극의 2개의 전극 요소 간의 전기 전도성을 결정하도록 설계된다. 또한, 평가 장치는, 전면 전극의 2개의 전극 요소와 후면 전극 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스를 결정하도록 설계된다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 평가 장치는, 전면 전극의 2개의 전극 요소와 후면 전극 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스가 결정되면, 전면 전극의 전극 요소들을 전기적으로 서로 연결하도록 설계된다. 이러한 방식으로, 전면 전극의 2개의 전극 요소가 공통으로 하나의 전극으로서 이용될 수 있는 한편, 커패시턴스 또는 임피던스의 결정 시에는 후면 전극이 다른 전극을 형성하게 된다.
또 다른 일 실시예에 따르면, 가스 센서는 메모리를 포함한다. 이 메모리는, 가스와 전도성 그리고 임피던스 또는 커패시턴스 간의 예정된 관계 또는 대응(correspondence)을 저장하도록 설계된다. 이 경우, 평가 장치는, 가스와 전도성 그리고 임피던스 및/또는 커패시턴스 간의 저장된 관계를 이용하여 가스를 결정하도록 설계될 수 있다. 이러한 방식으로, 결정된 전도성 및 커패시턴스 또는 임피던스로부터 검출될 가스가 특히 간단하게 추론될 수 있다.
상기 실시예들 및 개선예들은, 유의미하다면, 서로 임의로 조합될 수 있다. 본 발명의 또 다른 가능한 실시예들, 개선예들 및 구현예들은, 앞에서 또는 하기에서 실시예들과 관련하여 기술되는 본 발명의 특징들의 명시되지 않은 조합들도 포함한다. 특히, 이 경우, 통상의 기술자는 본 발명의 각각의 기본 형태에 개선 사항 또는 보완 사항으로서의 개별 양태들을 부가할 수도 있다.
본 발명은, 이하에서 도면부의 개략적인 도면들에 도시된 실시예들을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은 일 실시예에 따른 가스 센서의 횡단면의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 가스 센서의 평면도의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 기초로 하는 개략적 흐름도이다.
모든 도면에서, 동일하거나 기능적으로 동일한 요소들 및 장치들에는, 달리 명시되지 않는 한, 동일한 참조 부호들이 부여된다.
도 1은, 일 실시예에 따른 가스 센서의 횡단면의 개략도를 보여준다. 가스 센서는 다층 구조를 포함한다. 이 경우에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 가스 센서가 캐리어 기판(5)상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 캐리어 기판(5) 상에는 다음과 같은 요소들이 상향 오름차순으로 배치된다. 먼저, 캐리어 기판(5)상에는 후면 전극(4)이 배치된다. 후면 전극(4) 상에는 유전체 층(3)이 배치되고, 유전체 층(3) 상에는 전면 전극(2)이 배치된다. 전면 전극(2)은 가스 감응 층(1)으로 덮여 있다. 또한, 가스 감응 층(1)은 전면 전극(2)의 중간 공간들에서 유전체 층(3)까지도 이를 수 있다. 또 다른 일 실시예에서는, 가스 감응 층(3)이 전면 전극(2)의 개별 요소들 또는 모든 요소들 사이에만 배치될 수도 있다. 또한, 전면 전극(2)의 요소들 사이를 채우기 위해 상이한 물질들이 가스 감응 층(3)을 위해 사용될 수 있으며, 이들 물질의 물리적 특성 및/또는 화학적 특성이 상이한 가스에 대해 반응한다.
가스의 평가 및 검출을 위해, 전면 전극(2) 및 후면 전극(4)이 평가 장치(6)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, 후면 전극(4)은 예를 들어 금속 또는 예컨대 프탈로시아닌 부류의 물질과 같은 유기 전기 전도성 재료로 형성될 수 있다. 또한, 후면 전극(4)은 예를 들어 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 금(Au), 로듐(Rh), 레늄(Re), 루테늄(Ru), 인듐(In), 티타늄(Ti), 질화티타늄(TiN), 질화탄탈륨(TaN) 또는 이들 구성 요소 중 하나 또는 복수로 이루어진 합금을 포함할 수 있다. 더 나아가, 후면 전극(4)은 예를 들어, 실리콘(Si), 게르마늄(Ge), 갈륨비소(GaAs), 인화인듐(InP), 탄화규소(SiC), 질화갈륨(GaN) 또는 다른 반도체와 같은 반도체 재료로도 형성될 수 있다.
상기 후면 전극(4) 위에 유전체 또는 전기 절연 층이 배치된다. 이 유전체 층(3)은 공지된 전기 절연 재료로 형성될 수 있다. 이와 같은 유전체 층(3)의 재료에 대한 비제한적인 예로서, 예컨대 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화규소(SiO2)와 같은 산화물, 또는 예컨대 질화규소(Si3N4) 등과 같은 질화물이 있다. 이 유전체 층(3)의 두께는 예를 들어 10㎛ 이하, 특히 200㎚ 이하일 수 있다. 더 나아가, 유전체 층(3)은 예컨대 Bi3 . 15Sm0 . 85Ti3012(BST), 납-지르코늄-티탄산염(PZT, Pb(ZrxTi1- x)O3), 스트론튬-비스무트-탄탈산염(SBT, SrBi2Ta2O9) 등과 같은 강유전체도 포함할 수 있다. 이 경우, 유전체 층(3)의 두께는 대략 500㎚ 또는 1㎛의 범위 내에 놓일 수 있다.
상기 유전체 층(3) 위에 전면 전극(2)이 배치된다. 이 경우, 상기 전면 전극(2)은, 도 2와 관련하여 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 전기적으로 상호 분리된 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)를 구비한다. 특히, 이 경우, 전면 전극(2)은 인터 디지털 전극의 형태로 형성될 수 있다. 이와 같은 인터 디지털 전극은, 교합하는 빗살 모양의 2개의 전기 전도성 구조물을 갖는다.
또한, 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)를 갖는 전면 전극(2)은 가스 감응 층(1)으로 덮여 있다. 이 가스 감응 층(1)은, 예를 들어 프탈로시아닌과 같은 유기 화합물, 금속 산화물, 그리고 전도성 전극 및 예컨대 탄산바륨과 같은 탄산염으로 이루어진 합성 물질일 수 있다.
도 2는, 일 실시예에 따른 가스 센서의 개략적 평면도를 보여준다. 여기서는, 특히 전면 전극의 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)가 분리된 전기 전도성 구조물인 점을 확인할 수 있다. 이 경우, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)는 서로 전기 절연되어 있다. 이 경우, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 사이의 공간과 전면 전극(2)의 상부에 가스 감응 층(1)의 재료가 배치된다.
대안적으로는, 가스 감응 층(1)도 유전체 층(3)상에 배치될 수 있으며, 그에 이어서 전면 전극(2)의 전극 요소(2-1 및 2-2)가 가스 감응 층(1) 상에 증착 또는 배치될 수 있다.
따라서, 전술한 가스 센서의 구조는 2개의 센서 요소의 조합을 갖는다. 한 편으로, 가스 감응 층(1)의 전기 전도성은 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)에 의해 결정될 수 있다. 이를 위해, 예를 들어 평가 장치(6)에 의해서 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 사이에 전압이 인가될 수 있고, 이때 발생하는 전류가 측정될 수 있다. 따라서, 측정된 전류와 인가된 전압 간의 비율로부터 전기 전도성이 계산될 수 있다. 가스 감응 층(1)의 재료가, 하나 또는 복수의 예정된 가스상 물질의 농도에 좌우되는 전도성을 갖는 재료인 경우에는, 전기 전도성의 계산으로부터 상응하는 농도 또는 적어도 상응하는 물질의 존재 여부가 추론될 수 있다.
더 나아가, 전술한 가스 센서는 후면 전극(4), 유전체 층(3) 및 전면 전극(2)으로 이루어진 또 다른 센서 유닛을 형성한다. 이 경우, 특히 전면 전극(2)의 두 전극 요소(2-1, 2-2)의 전기 접속에 의해, 후면 전극(4), 유전체 층(3) 및 전면 전극(2)으로 형성되는 구조의 커패시턴스 또는 임피던스가 결정될 수 있다. 이를 위해, 예를 들어 평가 장치(6)에 의해서 후면 전극(4)과 단락된 전극 요소(2-1 및 2-2) 사이에 교류 전압이 인가될 수 있다. 그 다음에, 발생하는 교류 전류의 측정을 통해 상응하는 커패시턴스 또는 임피던스가 추론될 수 있다.
그런데 전기 전도성의 가스 의존적 변동의 측정과, 일함수의 변화를 결정하기 위한 임피던스 또는 커패시턴스 측정이 조합된 본 발명에 따른 가스 센서의 경우에는, 검출될 가스가 가스 감응 층(1)에만 영향을 미치는 것이 아니라, 더 나아가 검출될 가스가 가스 감응 층(1)과의 상호 작용에 의해 유전체 층(3)에도 영향을 미치는 점이 필요하다. 이를 위해, 가스 감응 층(1)은 예를 들어 다공성 구조 또는 캐비티를 구비할 수 있다. 예를 들어, 이와 같은 캐비티는, 전극 요소(2-1 또는 2-2) 상에서 가스 감응 층(1) 재료의 국부적으로 바람직한 증착이 이루어짐으로써 형성될 수 있다. 특히, 이는, 가스 감응 층(1)의 재료가, 특히 가스 감응 층 재료가 유기 재료인 경우, 바람직하게 전극(2-1 및 2-2) 상에서 성장함으로써 달성될 수 있다. 따라서, 검출될 가스가 전면 전극(2) 아래에 놓여 있는 유전체 층(3)과 상호 작용하게 할 수 있는 공동들이 자유 기판 영역 위에 형성된다. 이와 같은 효과는 예를 들어, 가스 감응 층이 매우 불량하게 부착되거나 성장하는 재료로 상기 유전체 층(3)을 추가로 코팅함으로써 달성될 수 있다. 가스 감응 층(1)이 기판상에서 성장한 후에, 상기 추가 재료는 필요에 따라 다시 용해될 수 있다.
후면 전극(4), 유전체 층(3), 전면 전극(2) 및 가스 감응 층(1)으로 이루어진 가스 센서는 예를 들어 하나의 기판(5) 상에 배치될 수 있다. 특히, 이 경우에는, 예를 들어 상기 기판(5)이 (여기에 도시되지 않은) 가열 장치를 포함할 수 있다. 이와 같은 가열 장치에 의해서는, 가스 센서가 원하는 예정된 온도까지 가열될 수 있다. 이와 같은 방식에 의해서, 가스를 검출하는 동안 목표한 대로 제어된 기본 조건이 형성될 수 있다. 특히, 가스 센서의 가열을 통해, 가스 센서에 침전될 가능성이 있는 습기도 제거될 수 있다.
따라서, 가스의 정성적 또는 정량적 검출을 위해서는, 연속으로 먼저 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 간의 전기 전도성이 결정될 수 있고, 계속해서 전면 전극(2)과 후면 전극(4) 간의 커패시턴스 또는 임피던스가 결정될 수 있다. 바람직하게, 이 경우, 전기 전도성의 결정 및 커패시턴스 또는 임피던스의 결정은 곧바로 연달아 실시된다. 대안적으로, 전기 전도성 및 커패시턴스 또는 임피던스의 동시 측정도 가능하다. 이 경우, 동시 측정은, 특히 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 간의 전위차가 전면 전극(2)과 가스 감응 층(1) 간의 전위차에 비해 작은 경우에 고려될 수 있다. 그 다음에, 상기 두 가지 측정치, 즉, 결정된 전도성에 기초하여 그리고 추가로 결정된 커패시턴스 또는 임피던스에 기초하여, 가스의 정성적 검출 및/또는 정량적 검출이 수행될 수 있다. 예를 들어, 이를 위해 평가 장치(6)는 결정된 전도성 및 결정된 커패시턴스 또는 임피던스를 이전에 메모리 내에 저장된 값들과 비교할 수 있고, 이로부터 예정된 가스의 존재 여부를 검출하거나 예정된 가스상 물질의 농도를 결정할 수 있다.
전도성 측정과 커패시턴스 측정 또는 임피던스 측정의 조합에 의해 전술한 측정이 수행된 후에는, 이어서 바로 다음 측정이 수행될 수 있다. 대안적으로, 이와 같은 측정 후에 먼저 예정된 휴지 시간이 실시되는 것도 가능하다. 상기 휴지 시간에는 전도성 측정 및 커패시턴스 또는 임피던스의 측정이 실행되지 않는다. 또한, 상기 휴지 시간 동안에는 필요에 따라 또한 가스 센서의 가능한 가열도 비활성화되거나 적어도 약화될 수 있다. 이러한 방식으로, 필요한 에너지의 절약이 가능해진다.
더 나아가, 예정된 시간 간격으로 연속적으로 또는 주기적으로 각각 가스 센서의 센서부를 이용한 측정만이 실시되는 점도 생각할 수 있다. 예를 들어, 전기 전도성 측정만 실행될 수 있다. 대안적으로, 임피던스 또는 커패시턴스의 측정만 실행될 수도 있다. 이 경우, 측정 원리를 이용한 측정 중에 상당한 변화가 나타나는 경우에만, 그에 대응하여 결정된 값을 추가로 지원하거나 검증하기 위해 각각 또 다른 측정 방법이 추가로 적용될 수 있다.
도 3은, 본 발명에 따른 가스 센서로 가스를 검출하기 위한 방법을 기초로 하는 개략적 흐름도를 보여준다. 이 경우, 단계 S1에서, 먼저 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 간의 전기 전도성이 결정된다. 계속해서, 단계 S2에서, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)와 후면 전극(4) 간의 임피던스 또는 커패시턴스가 결정된다. 이어서, 단계 S3에서 가스가 식별된다. 이 경우, 상기 가스의 식별은, 예를 들어 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1과 2-2) 간에 결정된 전기 전도성의 값과; 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1 및 2-2)와 후면 전극(4) 간에 결정된 임피던스 또는 커패시턴스의 값;을 예정된 값들과 비교하는 방식으로 수행된다.
이어서, 앞에서 이미 기술한 바와 같이, 전기 전도성 및 임피던스 또는 커패시턴스의 결정에 의해, 그 다음 측정이 곧바로 수행될 수 있다. 대안적으로, 측정이 완수된 후에, 전기 전도성 및 임피던스 또는 커패시턴스가 측정되지 않는 대기 시간이 먼저 실시될 수도 있다.
요약하자면, 본 발명은 가스 센서에 관한 것이다. 본 발명에 따른 가스 센서는, 하나의 공통 구조 내에서 2가지의 분리된 측정 방법을 조합한다. 특히, 본 발명에 따른 가스 센서에 의해서는, 전기 전도성의 변화의 측정 및 2개의 전극 사이의 커패시턴스 또는 임피던스의 변화에 기초한 일함수의 변화의 측정에 기반하여, 가스의 정성적 또는 정량적 측정이 수행될 수 있다.

Claims (10)

  1. 가스 센서로서,
    전기 전도성 후면 전극(4)과;
    전기적으로 상호 분리된 2개의 전극 요소(2-1, 2-2)를 갖는 전면 전극(2)과;
    후면 전극(4)과 전면 전극(2) 사이에 배치된 유전체 층(3)과;
    전면 전극(2)이 배치되어 있는 유전체 층(3)의 한쪽 면에 배치된 가스 감응 층(1);을 포함하는, 가스 센서.
  2. 제1항에 있어서, 가스 감응 층(1)이 프탈로시아닌, 금속 산화물 및/또는 탄산염을 포함하는, 가스 센서.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유전체 층(3)이 강유전체를 포함하는, 가스 센서.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 가스 감응 층(1)이 다공성 구조 및/또는 캐비티를 포함하는, 가스 센서.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 후면 전극(4)이 캐리어 기판(5)상에 배치되는, 가스 센서.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전면 전극(2)이 인터 디지털 전극을 포함하는, 가스 센서.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2) 및 후면 전극(4)과 전기적으로 연결된 평가 장치(6)가 제공되며, 이 평가 장치는, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2) 간의 전기 전도성을 결정하도록 설계되고, 또한 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2)와 후면 전극(4) 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스를 결정하도록 설계되는, 가스 센서.
  8. 제7항에 있어서, 평가 장치(6)는, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2)와 후면 전극(4) 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스가 결정되면, 상기 전면 전극(2)의 전극 요소(2-1, 2-2)를 전기적으로 서로 연결하도록 설계되는, 가스 센서.
  9. 예정된 가스와 전도성 그리고 임피던스 및/또는 커패시턴스 간의 관계를 저장하도록 설계된 메모리를 구비한, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 가스 센서로서, 평가 장치(6)가, 가스와 전도성 그리고 임피던스 및/또는 커패시턴스 간의 저장된 관계를 이용하여 가스를 결정하도록 설계되는, 가스 센서.
  10. 제1항 내지 제9항에 따른 가스 센서로 가스를 검출하기 위한 방법으로서,
    전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2) 간의 전기 전도성을 결정하는 단계(S1),
    전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2)와 후면 전극(4) 간의 임피던스 및/또는 커패시턴스를 결정하는 단계(S2), 및
    전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2) 간에 결정된 전기 전도성과, 전면 전극(2)의 2개의 전극 요소(2-1, 2-2)와 후면 전극(4) 간에 결정된 임피던스 및/또는 커패시턴스의 비교에 기초하여 가스를 식별하는 단계(S3)를 포함하는, 가스 검출 방법.
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