WO2003046547A2 - Gasmessfühler mit festelektrolyt und referenzgasbereich - Google Patents

Gasmessfühler mit festelektrolyt und referenzgasbereich Download PDF

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/4071—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases using sensor elements of laminated structure

Definitions

  • the invention is based on a gas sensor according to the preamble of the independent claim.
  • the gas sensor has a sensor element with a first, a second and a third solid electrolyte body, which are arranged in layers.
  • a first electrode is applied to the first solid electrolyte body on an outer surface of the sensor element.
  • a second electrode is provided on the side of the first solid electrolyte body opposite the first electrode.
  • the second electrode is arranged in a reference gas region between the first and the second solid electrolyte body.
  • the first and second electrodes and the solid electrolyte arranged between the electrodes form an electrochemical cell, for example a Nernst cell.
  • the reference gas area which can be filled with a porous material, contains a reference gas, for example air.
  • a heater is provided between the second and third solid electrolyte bodies, which is separated from the surrounding solid electrolyte bodies by a heater insulation. It is also known the dimensions of the
  • the first and the second solid electrolyte body are each just half as thick as the third solid electrolyte body.
  • the temperature of the sensor element is kept constant by the heater regardless of external influences, such as the temperature of the exhaust gas.
  • the heater is controlled by evaluation electronics arranged outside the sensor element.
  • the temperature of the sensor element is determined to control the heater. It is known to use the temperature-dependent internal resistance of an electrochemical cell for this.
  • the input variable for the control of the heater thus includes the internal resistance of the electrochemical cell, which is formed by the first and second electrodes and the solid electrolyte arranged between the first and second electrodes.
  • a voltage for example an AC voltage or voltage pulses, is applied between the first and second electrodes by the evaluation electronics and the resulting current is measured.
  • the internal resistance between the first and the second electrode is so low that the temperature-related changes in the internal resistance are not large enough to resolve them with sufficient accuracy using the electronic circuits customary in motor vehicles, for example .
  • the temperature dependence of the internal resistance is small in comparison to the fluctuations caused by the manufacturing process.
  • the control of the heater is associated with a major error.
  • the gas sensor according to the invention with the characterizing features of the independent claim has the advantage that the arrangement of the reference gas area within the electrochemical cell, i.e. between the first and second electrodes, increases the internal resistance and improves the characteristic of the internal resistance as a function of the temperature, so that precise control of the heater is made possible.
  • the characteristic curve provides a better resolution due to a higher slope. This enables the use of simpler circuits and inexpensive analog-to-digital converters.
  • the heater is controlled not by the internal resistance but by other parameters, the temperature of the sensor element can be monitored more precisely by the improved resolution.
  • the higher internal resistance may also be desirable for other circuit reasons.
  • a precise control of the heater can be achieved if the internal resistance between the first and the second electrode at a temperature of the sensor element of 600 degrees Celsius in the range of 400 to 1200 ohms, preferably at 800 ohms, and at a temperature of the sensor element of 700 degrees Celsius is in the range of 100 to 300 ohms, preferably 150 to 200 ohms.
  • the width of the second electrode is perpendicular to the Longitudinal axis of the sensor element, smaller than the width of the reference gas area.
  • the reference gas region is arranged between a first and a second solid electrolyte body and is laterally surrounded by a solid electrolyte layer.
  • the first electrode is applied to an outer surface of the first solid electrolyte body and the second electrode is applied to the second solid electrolyte body within the reference gas region.
  • the second electrode is therefore only in direct contact with the second solid electrolyte body, but not with the solid electrolyte layer or the first solid electrolyte body.
  • the second electrode is also only electrically connected to the solid electrolyte layer, the first solid electrolyte body and finally the first electrode via the second solid electrolyte body.
  • a feed line to the second electrode through which the second electrode is electrically connected to a contact surface located on the end of the sensor element facing away from the second electrode, is arranged adjacent to the reference gas area, then the feed line to the second electrode is electrically shielded by the reference gas area, thereby coupling be reduced in the supply line to the second electrode.
  • the internal resistance between the first and the second electrode is advantageously further increased by reducing the area of the first electrode compared to the area of the second electrode.
  • Figure 1 shows a cross section of a sensor element of a gas sensor according to the invention
  • FIG. 2 shows the dependence of the internal resistance on the temperature for a sensor element according to the invention and for a sensor element according to the prior art.
  • FIG. 1 shows, as an exemplary embodiment of the invention, a planar, layered sensor element 10 with a first, a second and a third solid electrolyte body 21, 22, 23 made of an ion-conducting material.
  • the first electrode 31 is covered by a porous protective layer 26.
  • a reference gas region 25 is arranged between the first and the second solid electrolyte body 21, 22 and is filled with an electrically insulating, porous material, for example porous aluminum oxide.
  • the reference gas region 25 contains a reference gas, for example atmospheric air, extends along the longitudinal axis of the sensor element 10 and is in contact with the atmospheric air on the end of the sensor element 10 (not shown) which is exposed to the atmospheric air.
  • the reference gas region 25 is laterally surrounded by a solid electrolyte layer 24.
  • a second electrode 32 is provided on the second solid electrolyte body 22 in the reference gas region 25.
  • the second electrode 32 is thus arranged on the side of the reference gas region 25 facing the second solid electrolyte body 22.
  • the first electrode 31 and the second electrode 32 are through the first and second solid electrolyte body 21, 22 and the solid electrolyte layer 24 are electrically connected and are operated by an external circuit as an electrochemical cell (Nernst cell).
  • the width of the second electrode 32 that is to say the horizontal extent of the second electrode 32 in the sectional plane shown perpendicular to the longitudinal axis of the sensor element 10 in FIG. 1, is smaller than the width of the reference gas region 25 the second electrode is not in direct contact with the
  • Solid electrolyte layer 24 stands and is therefore not directly connected to the solid electrolyte layer 24, but only via the second solid electrolyte body 22.
  • a heater 35 is provided between the second solid electrolyte body 22 and the third solid electrolyte body 23 and is electrically insulated from the surrounding solid electrolyte bodies 22, 23 by a heater insulation 36.
  • the heater 35 is laterally surrounded by a sealing frame 37.
  • the thickness of the third solid electrolyte body 23 is approximately twice as large as the respective thicknesses of the first and the second solid electrolyte body 21, 22. The heater 35 is thus centered in the sensor element 10 (not shown to scale in FIG. 1).
  • the reference gas region 25 and the solid electrolyte layer 24 as well as the electrodes 31, 32 and the heater 35 with heater insulation 36 and sealing frame 37 are produced by screen printing on appropriate functional layers on so-called green bodies (solid electrolyte bodies before sintering).
  • the printed green bodies are laminated together and sintered.
  • the reference gas region 25 can also be used in other embodiments of the invention, not shown Be formed cavity or be only partially filled with a porous material.
  • FIG. 2 shows the dependence of the internal resistance (Ri) on the temperature of the sensor element (T).
  • the curve labeled 1 represents the course of the internal resistance of the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 1.
  • the curve denoted by 2 corresponds to the course of the internal resistance for the sensor element described in the prior art, in which the first and second electrodes are arranged on opposite sides directly on the first solid electrolyte body, that is to say in which the second electrode on the side facing the first solid electrolyte body Side of the reference gas range is provided.
  • the internal resistance between the first and second electrodes (31, 32) is 700 ohms.
  • the internal resistance is 175 ohms.
  • it can also be transferred to a sensor element in which the electrochemical cell is operated as a pump cell.
  • the sensor element has a plurality of electrochemical cells, one or more of which, in particular an electrochemical cell, the internal resistance of which for temperature measurement or Temperature control is used, or is operated as a Nernst cell that has the features of the invention.

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Abstract

Es wird ein Gasmessfühler, vorzugsweise zum Nachweis mindestens einer physikalischen Grösse eines Gases, insbesondere zum Nachweis der Sauerstoffkonzentration in einem Abgas eines Verbrennungsmotors, vorgeschlagen, der ein Sensorelement (10) enthält, das eine elektrochemische Zelle mit einer ersten Elektrode (31) und einer zweiten Elektrode (32) und mindestens einen die erste and die zweite Elektrode elektrisch verbindenden Festelektrolyten (21, 22, 24) aufweist. Die zweite Elektrode (32) ist in einem ein Referenzgas enthaltenden Referenzgasbereich (25) vorgesehen. Der Referenzgasbereich (25) ist zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (31, 32) angeordnet.

Description

Gasmeßfühler
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Gasmeßfühler nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.
Ein derartiger Gasmeßfühler ist beispielsweise in der DE 100 58 643 AI beschrieben. Der Gasmeßfühler weist ein Sensorelement mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Festelektrolytkörper auf, die schichtförmig angeordnet sind. Auf dem ersten Festelektrolytkörper ist auf einer Außenfläche des Sensorelements eine erste Elektrode aufgebracht. Auf der der ersten Elektrode gegenüberliegenden Seite des ersten Festelektrolytkörpers ist eine zweite Elektrode vorgesehen. Die zweite Elektrode ist in einem Referenzgasbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Festelektrolytkörper angeordnet. Die erste und die zweite Elektrode sowie der zwischen den Elektroden angeordnete Festelektrolyt bilden eine elektrochemische Zelle, beispielsweise eine Nernstzelle. Der Referenzgasbereich, der mit einem porösen Material gefüllt sein kann, enthält ein Referenzgas, beispielsweise Luft. Zur Beheizung des Sensorelements ist zwischen dem zweiten und dem dritten Festelektrolytkörper ein Heizer vorgesehen, der durch eine Heizerisolation von den umgebenden Festelektrolytkörpern getrennt ist. Weiterhin ist bekannt, die Abmessungen der
Festelektrolytkörper so zu wählen, daß der Heizer zentral im Sensorelement liegt. Hierzu ist beispielsweise der erste und der zweite Festelektrolytkörper jeweils gerade halb so dick wie der dritte Festelektrolytkörper.
Um eine zuverlässige Funktion des Sensorelements sicherzustellen, wird die Temperatur des Sensorelements durch den Heizer unabhängig von äußeren Einflüssen, wie beispielsweise der Temperatur des Abgases, konstant gehalten. Hierzu wird der Heizer durch eine außerhalb des Sensorelements angeordnete Auswerteelektronik geregelt. Zur Regelung des Heizers wird die Temperatur des Sensorelements bestimmt. Es ist bekannt, hierzu den temperaturabhängigen Innenwiderstand einer elektrochemischen Zelle zu verwenden. In die Eingangsgröße für die Regelung des Heizers geht somit der Innenwiderstand der elektrochemischen Zelle ein, die durch die erste und die zweite Elektrode sowie den zwischen erster und zweiter Elektrode angeordneten Festelektrolyten gebildet wird. Zur Bestimmung des Innenwiderstandes wird durch die Auswerteelektronik eine Spannung, beispielsweise eine WechselSpannung oder Spannungspulse, zwischen erster und zweiter Elektrode angelegt und der resultierende Strom gemessen.
Bei dem Sensorelement gemäß dem Stand der Technik ist nachteilig, daß der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode so niedrig ist, daß die temperaturbedingten Änderungen des Innenwiderstandes nicht ausreichend groß sind, um diese mit den beispielsweise in Kraftfahrzeugen üblichen elektronischen Schaltungen mit ausreichender Genauigkeit aufzulösen. Ferner ist die Temperaturabhängigkeit des Innenwiderstandes klein im Vergleich zu den fertigungstechnisch bedingten Schwankungen. Damit ist die Regelung des Heizers mit einem großen Fehler verbunden . Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Gasmeßfühler mit den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die Anordnung des Referenzgasbereichs innerhalb der elektrochemischen Zelle, also zwischen erster und zweiter Elektrode, der Innenwiderstand erhöht und die Kennlinie des Innenwiderstandes in Abhängigkeit von der Temperatur verbessert wird, so daß eine präzise Regelung des Heizers ermöglicht wird. Die Kennlinie liefert aufgrund einer höheren Steigung ein besseres Auflösungsvermögen. Damit ist der Einsatz von einfacheren Schaltungen sowie von kostengünstigen Analog-Digital-Wandlern ermöglicht.
Wird der Heizer nicht über den Innenwiderstand, sondern über andere Kenngrößen geregelt, so kann durch die verbesserte Auflösung die Temperatur des Sensorelements genauer überwacht werden. Der höhere Innenwiderstand kann auch aus anderen schaltungstechnischen Gründen erwünscht sein.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen Gasmeßfühlers möglich.
Eine präzise Regelung des Heizers läßt sich erreichen, wenn der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode bei einer Temperatur des Sensorelements von 600 Grad Celsius im Bereich von 400 bis 1200 Ohm, vorzugsweise bei 800 Ohm, und bei einer Temperatur des Sensorelements von 700 Grad Celsius im Bereich von 100 bis 300 Ohm, vorzugsweise bei 150 bis 200 Ohm, liegt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Breite der zweiten Elektrode, also die Ausdehnung der zweiten Elektrode in ihrer Schichtebene senkrecht zur Längsachse des Sensorelements, kleiner als die Breite des Referenzgasbereichs. Der Referenzgasbereich ist zwischen einem ersten und einem zweiten Festelektrolytkörper angeordnet und seitlich von einer Festelektrolytschicht umgeben. Die erste Elektrode ist auf einer Außenfläche des ersten Festelektrolytkörpers und die zweite Elektrode innerhalb des Referenzgasbereichs auf dem zweiten Festelektrolytkörper aufgebracht. Die zweite Elektrode steht also nur mit dem zweiten Festelektrolytkörper in direkten Kontakt, nicht jedoch mit der Festelektrolytschicht oder dem ersten Festelektrolytkörper. Somit ist die zweite Elektrode auch nur über den zweiten Festelektrolytkörper mit der Festelektrolytschicht, dem ersten Festelektrolytkörper und schließlich der ersten Elektrode elektrisch verbunden.
Ist eine Zuleitung zur zweiten Elektrode, durch die die zweite Elektrode mit einer auf dem der zweiten Elektrode abgewandten Ende des Sensorelements gelegenen Kontaktfläche elektrisch verbunden ist, angrenzend an den Referenzgasbereich angeordnet, so ist die Zuleitung zur zweiten Elektrode durch den Referenzgasbereich elektrisch abgeschirmt, wodurch Einkopplungen in die Zuleitung zur zweiten Elektrode vermindert werden.
Vorteilhaft wird der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode durch eine Verringerung der Fläche der ersten Elektrode gegenüber der Fläche der zweiten Elektrode weiter erhöht.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert . Figur 1 zeigt einen Querschnitt eines Sensorelements eines erfindungsgemäßen Gasmeßfühlers und
Figur 2 zeigt die Abhängigkeit des Innenwiderstandes von der Temperatur für ein erfindungsgemäßes Sensorelement und für ein Sensorelement nach dem Stand der Technik.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Figur 1 zeigt als Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch ein planares, schichtförmig aufgebautes Sensorelement 10 mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Festelektrolytkörper 21, 22, 23 aus einem ionenleitenden Material. Auf dem ersten Festelektrolytkörper 21 ist auf der Außenfläche des Sensorelements 10 eine erste Elektrode 31 angeordnet, die einem Meßgas ausgesetzt ist. Die erste Elektrode 31 ist von einer porösen Schutzschicht 26 überdeckt. Auf der der ersten Elektrode 31 gegenüberliegenden Seite des ersten Festelektrolytkörpers 21 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Festelektrolytkörper 21, 22 ein Referenzgasbereich 25 angeordnet, der mit einem elektrisch isolierenden, porösen Material, beispielsweise porösem Aluminiumoxid, gefüllt ist. Der Referenzgasbereich 25 enthält ein Referenzgas, beispielsweise Atmosphärenluft, erstreckt sich entlang der Längsachse des Sensorelements 10 und steht auf dem der Atmosphärenluft ausgesetzten Ende des Sensorelements 10 (nicht dargestellt) mit der Atmosphärenluft in Kontakt. Der Referenzgasbereich 25 ist seitlich von einer Festelektrolytschicht 24 umgeben.
Auf dem zweiten Festelektrolytkörper 22 ist im Referenzgasbereich 25 eine zweite Elektrode 32 vorgesehen. Damit ist die zweite Elektrode 32 auf der dem zweiten Festelektrolytkörper 22 zugewandten Seite des Referenzgasbereichs 25 angeordnet. Die erste Elektrode 31 und die zweite Elektrode 32 sind durch den ersten und zweiten Festelektrolytkörper 21, 22 sowie die Festelektrolytschicht 24 elektrisch verbunden und werden durch eine äußere Beschaltung als elektrochemische Zelle (Nernstzelle) betrieben. Die Breite der zweiten Elektrode 32, also die in Figur 1 horizontale Ausdehnung der zweiten Elektrode 32 in der dargestellten Schnittebene senkrecht zur Längsachse des Sensorelements 10, ist geringer als die Breite des Referenzgasbereichs 25. Damit liegt die zweite Elektrode 32 so im Referenzgasbereich 25, daß die zweite Elektrode nicht in direktem Kontakt zur
Festelektrolytschicht 24 steht und damit auch nicht direkt, sondern nur über den zweiten Festelektrolytkörper 22 mit der Festelektrolytschicht 24 elektrisch verbunden ist.
Zwischen dem zweiten Festelektrolytkörper 22 und dem dritten Festelektrolytkörper 23 ist ein Heizer 35 vorgesehen, der durch eine Heizerisolation 36 von den umgebenden Festelektrolytkörpern 22, 23 elektrisch isoliert ist. Der Heizer 35 wird seitlich von einem Dichtrahmen 37 umgeben. Die Dicke des dritten Festelektrolytkörpers 23 ist ungefähr doppelt so groß wie die jeweiligen Dicken des ersten und des zweiten Festelektrolytkörpers 21, 22. Damit liegt der Heizer 35 mittig im Sensorelement 10 (in Figur 1 nicht maßstabsgetreu dargestellt) .
Der Referenzgasbereich 25 und die Festelektrolytschicht 24 sowie die Elektroden 31, 32 und der Heizer 35 mit Heizerisolation 36 und Dichtrahmen 37 werden hergestellt, indem entsprechende Funktionsschichten durch Siebdruck auf sogenannte Grünkörper (Festelektrolytkörper vor dem Sintern) gedruckt werden. Die bedruckten Grünkörper werden zusammenlaminiert und gesintert.
Der Referenzgasbereich 25 kann in weiteren, nicht dargestellten Ausführungsformen der Erfindung auch als Hohlraum ausgebildet sein oder nur teilweise mit einem porösen Material gefüllt sein.
In Figur 2 ist die Abhängigkeit des Innenwiderstandes (Ri) von der Temperatur des Sensorelements (T) dargestellt. Die mit 1 bezeichnete Kurve gibt den Verlauf des Innenwiderstandes des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wieder. Die mit 2 bezeichnete Kurve entspricht dem Verlauf des Innenwiderstandes für das im Stand der Technik beschriebene Sensorelement, bei dem die erste und die zweite Elektrode auf gegenüberliegenden Seiten direkt auf dem ersten Festelektrolytkörper angeordnet ist, bei dem also die zweite Elektrode auf der dem ersten Festelektrolytkörper zugewandten Seite des Referenzgasbereichs vorgesehen ist. Es ist deutlich zu erkennen, daß der Innenwiderstand eines Sensorelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung (Figur 1) deutlich höher ist und auch eine größere negative Steigung aufweist als bei einem Sensorelement nach dem Stand der Technik, so daß eine genauere Zuordnung von Innenwiderstand zu Temperatur möglich ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt bei einer Temperatur des Sensorelements 10 von 600 Grad Celsius der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (31, 32) 700 Ohm. Bei einer Temperatur des Sensorelements 10 von 700 Grad Celsius liegt der Innenwiderstand bei 175 Ohm.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene
Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie läßt sich beispielsweise auch auf ein Sensorelement übertragen, bei dem die elektrochemische Zelle als Pumpzelle betrieben wird. Es ist ebenso denkbar, daß das Sensorelement mehrere elektrochemische Zellen aufweist, von denen eine oder mehrere, insbesondere eine elektrochemische Zelle, deren Innenwiderstand zur Temperaturmessung beziehungsweise Temperaturregelung herangezogen wird, oder die als Nernstzelle betrieben wird, die erfindungsgemäßen Merkmale aufweist .

Claims

Ansprüche
1. Gasmeßfühler, vorzugsweise zum Nachweis mindestens einer physikalischen Größe eines Gases, insbesondere zum Nachweis der Sauerstoffkonzentration in einem Abgas eines Verbrennungsmotors, mit einem Sensorelement (10), das eine elektrochemische Zelle mit einer ersten Elektrode (31) und einer zweiten Elektrode (32) und mindestens einen die erste und die zweite Elektrode elektrisch verbindenden Festelektrolyten (21, 22, 24) aufweist, wobei die zweite Elektrode (32) in einem ein Referenzgas enthaltenden Referenzgasbereich (25) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzgasbereich (25) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (31, 32) angeordnet ist.
2. Gasmeßfühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (31, 32) bei einer Temperatur des Sensorelements (10) von 600 Grad Celsius im Bereich von 400 bis 1200 Ohm, vorzugsweise zwischen 750 und 850 Ohm, und bei einer Temperatur des Sensorelements (10) von 700 Grad Celsius im Bereich von 100 bis 300 Ohm, vorzugsweise zwischen 150 und 200 Ohm, liegt.
3. Gasmeßfühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (10) einen ersten, einen zweiten und einen dritten Festelektrolytkörper (21, 22, 23) aufweist, wobei der erste Festelektrolytkörper
(21) zwischen der ersten Elektrode (31) und dem Referenzgasbereich (25) , der zweite Festelektrolytkörper
(22) zwischen dem Referenzgasbereich (25) beziehungsweise der zweiten Elektrode (32) und einem Heizer (35) , und der dritte Festelektrolytkörper (23) auf der dem ersten und zweiten Festelektrolytkörper (21, 22) abgewandten Seite des Heizers (35) vorgesehen ist.
4. Gasmeßfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Referenzgasbereich (25) ein poröses, elektrisch isolierendes Material, insbesondere poröses Aluminiumoxid, vorgesehen ist.
5. Gasmeßfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Regelung eines Heizers (35) vorgesehen ist, wobei in die Eingangsgröße zur Regelung des Heizers (35) der Innenwiderstand zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (31, 32) eingeht.
6. Gasmeßfühler nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizer (35) , der durch eine Heizerisolation (36) von dem umgebenden
Festelektrolytkörpern (22, 23) elektrisch isoliert ist, mittig im Sensorelement (10) angeordnet ist.
7. Gasmeßfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der zweiten Elektrode (32) kleiner ist als die Breite des Referenzgasbereichs (25).
8. Gasmeßfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuleitung zur zweiten Elektrode (32), durch die die zweite Elektrode (32) mit einer auf der der zweiten Elektrode (32) abgewandten Seite des Sensorelements (10) gelegenen Kontaktfläche elektrisch verbunden ist, an den entlang der Längsachse des Sensorelements (10) angeordneten Referenzgasbereich (25) grenzt.
9. Gasmeßfühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrechte Projektion der ersten Elektrode (31) auf die Schichtebene der zweiten Elektrode (32) zumindest bereichsweise auf der zweiten Elektrode (32) liegt.
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