JPH1062374A - ガスセンサ素子 - Google Patents
ガスセンサ素子Info
- Publication number
- JPH1062374A JPH1062374A JP21462496A JP21462496A JPH1062374A JP H1062374 A JPH1062374 A JP H1062374A JP 21462496 A JP21462496 A JP 21462496A JP 21462496 A JP21462496 A JP 21462496A JP H1062374 A JPH1062374 A JP H1062374A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nox
- oxide
- sensor element
- noble metal
- gas sensor
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 abstract description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 8
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 28
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000001235 sensitizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N rhodium(3+);trinitrate Chemical compound [Rh+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VXNYVYJABGOSBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＮＯｘ濃度測定時のＮＯｘレンジを拡大するこ
とができ、しかもＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉の無い
ガスセンサ素子を提供する。 【解決手段】被測定ガスが接触することにより、被測定
ガス中の成分に応じて抵抗が変化する酸化物５からなる
ガスセンサ素子１において、酸化物５中に貴金属を固溶
する。また、好ましい例として、Ｒｈを０．５〜３ａｔ
％固溶したＳｎＯ 2 を酸化物５として使用する。
とができ、しかもＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉の無い
ガスセンサ素子を提供する。 【解決手段】被測定ガスが接触することにより、被測定
ガス中の成分に応じて抵抗が変化する酸化物５からなる
ガスセンサ素子１において、酸化物５中に貴金属を固溶
する。また、好ましい例として、Ｒｈを０．５〜３ａｔ
％固溶したＳｎＯ 2 を酸化物５として使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被測定ガスが接触
することにより、被測定ガス中の成分に応じて抵抗が変
化する酸化物からなるガスセンサ素子に関するものであ
る。
することにより、被測定ガス中の成分に応じて抵抗が変
化する酸化物からなるガスセンサ素子に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、被測定ガスが接触することに
より、被測定ガス中の成分に応じて抵抗が変化する酸化
物を利用したガスセンサ素子は種々のものが知られてい
る。そのうちの一例として、貴金属の触媒作用による増
感効果を得ることを目的として、予め焼成された酸化物
に貴金属を含浸させて坦持させたガス成分検出素子が、
特開昭５６−１４０４９１号公報において開示されてい
る。
より、被測定ガス中の成分に応じて抵抗が変化する酸化
物を利用したガスセンサ素子は種々のものが知られてい
る。そのうちの一例として、貴金属の触媒作用による増
感効果を得ることを目的として、予め焼成された酸化物
に貴金属を含浸させて坦持させたガス成分検出素子が、
特開昭５６−１４０４９１号公報において開示されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した貴金属を坦持
させた酸化物からなるガスセンサ素子は、貴金属の坦持
により増感効果を得るという目的は達成できるものの、
ＮＯｘ濃度の測定にこのガスセンサ素子を使用するとＮ
Ｏｘの測定レンジが狭くなる問題があるとともに、ＣＯ
の濃度の測定にこのガスセンサ素子を使用するとＣＯ感
応性に対するＮＯｘの干渉が大きくなり、正確なＣＯ濃
度の測定が事実上できない問題があった。
させた酸化物からなるガスセンサ素子は、貴金属の坦持
により増感効果を得るという目的は達成できるものの、
ＮＯｘ濃度の測定にこのガスセンサ素子を使用するとＮ
Ｏｘの測定レンジが狭くなる問題があるとともに、ＣＯ
の濃度の測定にこのガスセンサ素子を使用するとＣＯ感
応性に対するＮＯｘの干渉が大きくなり、正確なＣＯ濃
度の測定が事実上できない問題があった。
【０００４】本発明の目的は上述した課題を解消して、
ＮＯｘ濃度測定時のＮＯｘレンジを拡大することがで
き、しかもＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉の無いガスセ
ンサ素子を提供しようとするものである。
ＮＯｘ濃度測定時のＮＯｘレンジを拡大することがで
き、しかもＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉の無いガスセ
ンサ素子を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のガスセンサ素子
は、被測定ガスが接触することにより、被測定ガス中の
成分に応じて抵抗が変化する酸化物からなるガスセンサ
素子において、前記酸化物中に貴金属が固溶しているこ
とを特徴とするものである。
は、被測定ガスが接触することにより、被測定ガス中の
成分に応じて抵抗が変化する酸化物からなるガスセンサ
素子において、前記酸化物中に貴金属が固溶しているこ
とを特徴とするものである。
【０００６】本発明では、ガスセンサ素子として貴金属
が固溶した酸化物を利用することにより、ＮＯｘ濃度測
定時のＮＯｘを測定可能なレンジを拡大することができ
るとともに、ＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉をなくすこ
とができることを見い出した。これは、貴金属が酸化物
表面に固溶し、ＮＯｘが酸化物表面に吸着しにくくなっ
たためと考えられる。特に、上記の作用は、酸化物がＳ
ｎＯ2 であり、前記貴金属がＲｈである場合に顕著であ
り、さらに貴金属としてのＲｈ添加量が酸化物としての
ＳｎＯ2 に対して０．５〜３ａｔ％である場合にさらに
顕著となり、これらの構成をとることが好ましい。
が固溶した酸化物を利用することにより、ＮＯｘ濃度測
定時のＮＯｘを測定可能なレンジを拡大することができ
るとともに、ＣＯ濃度測定時のＮＯｘの干渉をなくすこ
とができることを見い出した。これは、貴金属が酸化物
表面に固溶し、ＮＯｘが酸化物表面に吸着しにくくなっ
たためと考えられる。特に、上記の作用は、酸化物がＳ
ｎＯ2 であり、前記貴金属がＲｈである場合に顕著であ
り、さらに貴金属としてのＲｈ添加量が酸化物としての
ＳｎＯ2 に対して０．５〜３ａｔ％である場合にさらに
顕著となり、これらの構成をとることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明のガスセンサ素子の
一例の構成を示す図である。図１に示す例において、ガ
スセンサ素子１は、棒状の絶縁基板２の両端に、例えば
貴金属からなる電極線３、４を設け、この状態で絶縁基
板２を貴金属を固溶させた酸化物溶液中にディッピング
して所定厚さの酸化物層５を得た後、焼成することで構
成している。本発明で重要な点は、酸化物層５を形成す
る酸化物として貴金属を固溶させた酸化物を使用するこ
とであり、貴金属の一部でも固溶していれば本発明を達
成することができる。
一例の構成を示す図である。図１に示す例において、ガ
スセンサ素子１は、棒状の絶縁基板２の両端に、例えば
貴金属からなる電極線３、４を設け、この状態で絶縁基
板２を貴金属を固溶させた酸化物溶液中にディッピング
して所定厚さの酸化物層５を得た後、焼成することで構
成している。本発明で重要な点は、酸化物層５を形成す
る酸化物として貴金属を固溶させた酸化物を使用するこ
とであり、貴金属の一部でも固溶していれば本発明を達
成することができる。
【０００８】ここで、酸化物としてＳｎＯ2 を使用し、
貴金属としてＲｈを使用した後述する実施例から明らか
なように、ＣＯ感応性に対するＮＯｘの干渉の結果から
ＳｎＯ2 に対するＲｈの固溶量は０．５ａｔ％以上であ
ることが好ましい。また、図２に示すＸＲＤにより求め
たＳｎＯ2 に対するＲｈ固溶のデータから、上限は３ａ
ｔ％であることが好ましい。すなわち、図２はＲｈ固溶
量とＳｎＯ 2 格子定数の変化の関係を示しており、Ｒｈ
固溶によりＳｎＯ2 のａ軸が縮むのが判る。固溶限界は
図２から３ａｔ％で、これ以上の固溶ではＲｈ2 Ｏ3 の
相が析出する。Ｒｈ2 Ｏ3 の相が析出すると特性に悪影
響を与えるので、固溶量の上限は３ａｔ％であることが
好ましい。なお、図２におけるＲｈ固溶量はＳｎ原子に
対するＲｈ原子の割合（％）を示している。
貴金属としてＲｈを使用した後述する実施例から明らか
なように、ＣＯ感応性に対するＮＯｘの干渉の結果から
ＳｎＯ2 に対するＲｈの固溶量は０．５ａｔ％以上であ
ることが好ましい。また、図２に示すＸＲＤにより求め
たＳｎＯ2 に対するＲｈ固溶のデータから、上限は３ａ
ｔ％であることが好ましい。すなわち、図２はＲｈ固溶
量とＳｎＯ 2 格子定数の変化の関係を示しており、Ｒｈ
固溶によりＳｎＯ2 のａ軸が縮むのが判る。固溶限界は
図２から３ａｔ％で、これ以上の固溶ではＲｈ2 Ｏ3 の
相が析出する。Ｒｈ2 Ｏ3 の相が析出すると特性に悪影
響を与えるので、固溶量の上限は３ａｔ％であることが
好ましい。なお、図２におけるＲｈ固溶量はＳｎ原子に
対するＲｈ原子の割合（％）を示している。
【０００９】
【実施例】以下、実際の例について説明する。 （１）本発明実施例の作製：まず、以下の手順（ａ）〜
（ｄ）に従って、酸化物に貴金属を固溶させ、その後得
られた貴金属を固溶した酸化物を使用して図１に示すガ
スセンサ素子１を形成した。 （ａ）ＳｎＯ2 の合成：５００ｇのＳｎＣｌ4 ・ｘＨ2
Ｏを２リットルの蒸留水に溶解した。次に、スターラで
攪拌しながら、アンモニア水（２８％）をＰＨ８になる
まで加えた。その際得られる白色沈澱を吸引ろ過し、吸
引ろ過した白色沈澱を１００〜１２０℃、１５Ｈｒの条
件で熱風乾燥し、さらに乾燥後の沈澱を大気中、分解炉
で熱処理した。熱処理後の白色沈澱をアルミナ乳鉢で１
００メッシュの篩に通るまで粉砕して、ＳｎＯ2 粉末を
合成して得た。
（ｄ）に従って、酸化物に貴金属を固溶させ、その後得
られた貴金属を固溶した酸化物を使用して図１に示すガ
スセンサ素子１を形成した。 （ａ）ＳｎＯ2 の合成：５００ｇのＳｎＣｌ4 ・ｘＨ2
Ｏを２リットルの蒸留水に溶解した。次に、スターラで
攪拌しながら、アンモニア水（２８％）をＰＨ８になる
まで加えた。その際得られる白色沈澱を吸引ろ過し、吸
引ろ過した白色沈澱を１００〜１２０℃、１５Ｈｒの条
件で熱風乾燥し、さらに乾燥後の沈澱を大気中、分解炉
で熱処理した。熱処理後の白色沈澱をアルミナ乳鉢で１
００メッシュの篩に通るまで粉砕して、ＳｎＯ2 粉末を
合成して得た。
【００１０】（ｂ）Ｒｈの固溶：作製したＳｎＯ2 粉末
に、所定のＲｈ固溶量すなわちＲｈが０．２ａｔ％、
０．５ａｔ％、１ａｔ％、３ａｔ％および５ａｔ％の固
溶量になるように計量した硝酸ロジウム水溶液（４．４
９６％）と、ＳｎＯ2 粉末の体積の１０倍程度の蒸留水
とを加え、ナス型フラスコに入れた。フラスコごと超音
波洗浄器にて超音波をかけながら、溶液が均一になるま
で攪拌した。次に、フラスコをロータリーエバポレータ
にセットし、６０〜７０℃にて蒸発乾燥させた。その
後、乾燥粉末をアルミナ坩堝に移し、電気炉で大気中、
６００℃、１Ｈｒの条件で熱処理した。熱処理後の粉末
をアルミナ乳鉢でざらつかない程度に粉砕して、Ｒｈを
固溶したＳｎＯ2 粉末を得た。
に、所定のＲｈ固溶量すなわちＲｈが０．２ａｔ％、
０．５ａｔ％、１ａｔ％、３ａｔ％および５ａｔ％の固
溶量になるように計量した硝酸ロジウム水溶液（４．４
９６％）と、ＳｎＯ2 粉末の体積の１０倍程度の蒸留水
とを加え、ナス型フラスコに入れた。フラスコごと超音
波洗浄器にて超音波をかけながら、溶液が均一になるま
で攪拌した。次に、フラスコをロータリーエバポレータ
にセットし、６０〜７０℃にて蒸発乾燥させた。その
後、乾燥粉末をアルミナ坩堝に移し、電気炉で大気中、
６００℃、１Ｈｒの条件で熱処理した。熱処理後の粉末
をアルミナ乳鉢でざらつかない程度に粉砕して、Ｒｈを
固溶したＳｎＯ2 粉末を得た。
【００１１】（ｃ）分散液の作製：作製したＲｈ固溶Ｓ
ｎＯ2 粉末を、３〜５ｇ計り取り、５００ｍｌのポリポ
ットに入れた。さらに、直径５ｍｍのＺｒＯ2 玉石４０
０ｇとエタノール４０ｍｌを入れ、ポットミル架台にて
１６Ｈｒ粉砕した。粉砕した粉末をエタノール２０〜４
０ｍｌを使ってポットから取り出し、３２５メッシュの
篩を通過後適当なびん等に移した。エタノールを２０〜
４０ｍｌ蒸発させ、液量が３０〜４０ｍｌとなるように
して分散液（ＳｎＯ2 ＋Ｒｈ）を得た。
ｎＯ2 粉末を、３〜５ｇ計り取り、５００ｍｌのポリポ
ットに入れた。さらに、直径５ｍｍのＺｒＯ2 玉石４０
０ｇとエタノール４０ｍｌを入れ、ポットミル架台にて
１６Ｈｒ粉砕した。粉砕した粉末をエタノール２０〜４
０ｍｌを使ってポットから取り出し、３２５メッシュの
篩を通過後適当なびん等に移した。エタノールを２０〜
４０ｍｌ蒸発させ、液量が３０〜４０ｍｌとなるように
して分散液（ＳｎＯ2 ＋Ｒｈ）を得た。
【００１２】（ｄ）ディッピングおよび焼成：作製した
分散液をびんごと超音波洗浄器で超音波をかけ混合し
た。その後、直径１．２ｍｍで長さ５ｍｍのアルミナに
直径０．３ｍｍの白金線を２本巻いたセンサ基体を分散
液につけて約５ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げた。ディ
ッピングを１０回繰り返し、所定の厚さの酸化物層を得
た。その後、電気炉にて大気中、８００℃、２Ｈｒの条
件で焼成して、本発明のガスセンサ素子を得た。
分散液をびんごと超音波洗浄器で超音波をかけ混合し
た。その後、直径１．２ｍｍで長さ５ｍｍのアルミナに
直径０．３ｍｍの白金線を２本巻いたセンサ基体を分散
液につけて約５ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げた。ディ
ッピングを１０回繰り返し、所定の厚さの酸化物層を得
た。その後、電気炉にて大気中、８００℃、２Ｈｒの条
件で焼成して、本発明のガスセンサ素子を得た。
【００１３】（２）比較例の作製：上述した本発明例と
同様の作製方法に従い、原料としてＲｈを固溶しないＳ
ｎＯ2 粉末を使用してＳｎＯ2 単味からなる酸化物層を
有する比較例のガスセンサ素子と、（ｄ）の焼成温度を
６００℃としてＲｈを０．５ａｔ％および１ａｔ％Ｓｎ
Ｏ2 に坦持させた比較例のガスセンサ素子を作製した。
同様の作製方法に従い、原料としてＲｈを固溶しないＳ
ｎＯ2 粉末を使用してＳｎＯ2 単味からなる酸化物層を
有する比較例のガスセンサ素子と、（ｄ）の焼成温度を
６００℃としてＲｈを０．５ａｔ％および１ａｔ％Ｓｎ
Ｏ2 に坦持させた比較例のガスセンサ素子を作製した。
【００１４】（３）本発明例および比較例の評価：以下
のように、ＣＯに対するＮＯｘの干渉およびＮＯｘ測定
レンジの拡大について、本発明例および比較例を測定し
て評価した。 （ａ）ＣＯに対するＮＯｘの干渉：本発明例（Ｒｈ固溶
量：０．２ａｔ％、０．５ａｔ％、３ａｔ％、５ａｔ
％）および比較例（ＳｎＯ2 単味、Ｒｈ坦持量：０．５
ａｔ％）のガスセンサ素子を使用して、ＮＯｘ有りとＮ
Ｏｘ無しの被測定ガスにおけるＣＯ濃度とガスセンサ素
子から得られた抵抗値との関係を求めた。そして、以下
に定義する偏差でＮＯｘの干渉性を評価した。 偏差＝｜（ＮＯｘ無しでの抵抗値）−（ＮＯｘ有りでの
抵抗値）｜／（ＮＯｘ無しでの抵抗値）＊１００
（％） また、測定条件は以下の通りであった。 素子温度：７００℃ 雰囲気：Ｏ2 ２０％、Ｈ2 Ｏ７％、ＣＯ2 １０％、Ｎ2
残 ＮＯｘ濃度：ＮＯｘ無し＝０ｐｐｍ、ＮＯｘ有り＝１０
ｐｐｍ ＮＯｘ中のＮＯ／ＮＯ2 の比：ＮＯ／ＮＯ2 ＝９／１ 結果を以下の表１に示すとともに、表１の本発明例であ
る実施例１〜４および比較例１、２のデータをそれぞれ
図３〜図８に示す。
のように、ＣＯに対するＮＯｘの干渉およびＮＯｘ測定
レンジの拡大について、本発明例および比較例を測定し
て評価した。 （ａ）ＣＯに対するＮＯｘの干渉：本発明例（Ｒｈ固溶
量：０．２ａｔ％、０．５ａｔ％、３ａｔ％、５ａｔ
％）および比較例（ＳｎＯ2 単味、Ｒｈ坦持量：０．５
ａｔ％）のガスセンサ素子を使用して、ＮＯｘ有りとＮ
Ｏｘ無しの被測定ガスにおけるＣＯ濃度とガスセンサ素
子から得られた抵抗値との関係を求めた。そして、以下
に定義する偏差でＮＯｘの干渉性を評価した。 偏差＝｜（ＮＯｘ無しでの抵抗値）−（ＮＯｘ有りでの
抵抗値）｜／（ＮＯｘ無しでの抵抗値）＊１００
（％） また、測定条件は以下の通りであった。 素子温度：７００℃ 雰囲気：Ｏ2 ２０％、Ｈ2 Ｏ７％、ＣＯ2 １０％、Ｎ2
残 ＮＯｘ濃度：ＮＯｘ無し＝０ｐｐｍ、ＮＯｘ有り＝１０
ｐｐｍ ＮＯｘ中のＮＯ／ＮＯ2 の比：ＮＯ／ＮＯ2 ＝９／１ 結果を以下の表１に示すとともに、表１の本発明例であ
る実施例１〜４および比較例１、２のデータをそれぞれ
図３〜図８に示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】以上の結果から、本発明例であるＲｈを固
溶したＳｎＯ2 を酸化物として使用した実施例１〜４
は、ＳｎＯ2 単味の比較例１およびＲｈを坦持した比較
例２と比べて、偏差が大幅に低く、これからＮＯｘ有り
無しの影響が少ないことがわかる。そのため、実施例１
〜４は比較例１、２と比べて、ＣＯ濃度測定時のＮＯｘ
の干渉を受けないことがわかる。また、本発明例である
実施例１〜４の中でも、Ｒｈ固溶量が０．２ａｔ％の実
施例３は、他の実施例に比べて偏差が若干高く、Ｒｈ固
溶量を０．５ａｔ％以上とすることが好ましいことがわ
かる。
溶したＳｎＯ2 を酸化物として使用した実施例１〜４
は、ＳｎＯ2 単味の比較例１およびＲｈを坦持した比較
例２と比べて、偏差が大幅に低く、これからＮＯｘ有り
無しの影響が少ないことがわかる。そのため、実施例１
〜４は比較例１、２と比べて、ＣＯ濃度測定時のＮＯｘ
の干渉を受けないことがわかる。また、本発明例である
実施例１〜４の中でも、Ｒｈ固溶量が０．２ａｔ％の実
施例３は、他の実施例に比べて偏差が若干高く、Ｒｈ固
溶量を０．５ａｔ％以上とすることが好ましいことがわ
かる。
【００１７】（ｂ）ＮＯｘの測定レンジの拡大：本発明
例（Ｒｈ固溶量：１ａｔ％）および比較例のガスセンサ
素子（Ｒｈ坦持量：１ａｔ％）を使用して、ＮＯｘ濃度
を０〜１０００ｐｐｍの間で変化させた場合の抵抗値を
求めて評価した。なお、測定条件は以下の通りであっ
た。 素子温度：５５０℃ 雰囲気：Ｏ2 ２０％、Ｈ2 Ｏ７％、ＣＯ2 １０％、Ｎ2
残 ＮＯｘ中のＮＯ／ＮＯ2 の比：ＮＯ／ＮＯ2 ＝３／２ 結果を以下の表２に示すとともに、表２のデータを図９
に示す。
例（Ｒｈ固溶量：１ａｔ％）および比較例のガスセンサ
素子（Ｒｈ坦持量：１ａｔ％）を使用して、ＮＯｘ濃度
を０〜１０００ｐｐｍの間で変化させた場合の抵抗値を
求めて評価した。なお、測定条件は以下の通りであっ
た。 素子温度：５５０℃ 雰囲気：Ｏ2 ２０％、Ｈ2 Ｏ７％、ＣＯ2 １０％、Ｎ2
残 ＮＯｘ中のＮＯ／ＮＯ2 の比：ＮＯ／ＮＯ2 ＝３／２ 結果を以下の表２に示すとともに、表２のデータを図９
に示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】以上の結果から、Ｒｈを１ａｔ％固溶した
ＳｎＯ2 を酸化物として使用した実施例は、抵抗値がＮ
Ｏｘ濃度に対応して徐々に上昇しており、ＮＯｘ濃度１
０００ｐｐｍまでＮＯｘ濃度を測定可能であるのに対
し、Ｒｈを１ａｔ％坦持したＳｎＯ2 を酸化物として使
用した比較例は、ＮＯｘ濃度５０ｐｐｍ程度で抵抗値が
一定の値となってしまい、それ以上のＮＯｘ濃度を測定
できないことがわかる。これより、本発明により、ＮＯ
ｘの測定レンジを拡大することができることがわかる。
ＳｎＯ2 を酸化物として使用した実施例は、抵抗値がＮ
Ｏｘ濃度に対応して徐々に上昇しており、ＮＯｘ濃度１
０００ｐｐｍまでＮＯｘ濃度を測定可能であるのに対
し、Ｒｈを１ａｔ％坦持したＳｎＯ2 を酸化物として使
用した比較例は、ＮＯｘ濃度５０ｐｐｍ程度で抵抗値が
一定の値となってしまい、それ以上のＮＯｘ濃度を測定
できないことがわかる。これより、本発明により、ＮＯ
ｘの測定レンジを拡大することができることがわかる。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、ガスセンサ素子として貴金属が固溶した酸化物
を利用しているため、ＮＯｘ濃度測定時のＮＯｘを測定
可能なレンジを拡大することができるとともに、ＣＯ濃
度測定時のＮＯｘの干渉をなくすことができる。
よれば、ガスセンサ素子として貴金属が固溶した酸化物
を利用しているため、ＮＯｘ濃度測定時のＮＯｘを測定
可能なレンジを拡大することができるとともに、ＣＯ濃
度測定時のＮＯｘの干渉をなくすことができる。
【図１】本発明のガスセンサ素子の一例の構成を示す図
である。
である。
【図２】本発明におけるＳｎＯ2 に対するＲｈ固溶量と
ＳｎＯ2 格子定数との関係を示すグラフである。
ＳｎＯ2 格子定数との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の実施例１におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例２におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例３におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施例４におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図７】本発明の比較例１におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図８】本発明の比較例１におけるＣＯ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
【図９】本発明の実施例におけるＮＯｘ濃度と抵抗値と
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
１ ガスセンサ素子、２ 絶縁基板、３、４ 電極線、
５ 酸化物層
５ 酸化物層
Claims (3)
- 【請求項１】被測定ガスが接触することにより、被測定
ガス中の成分に応じて抵抗が変化する酸化物からなるガ
スセンサ素子において、前記酸化物中に貴金属が固溶し
ていることを特徴とするガスセンサ素子。 - 【請求項２】前記酸化物がＳｎＯ2 であり、前記貴金属
がＲｈである請求項１記載のガスセンサ素子。 - 【請求項３】前記貴金属としてのＲｈ添加量が、前記酸
化物としてのＳｎＯ2 に対して０．５〜３ａｔ％である
請求項２記載のガスセンサ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21462496A JPH1062374A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | ガスセンサ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21462496A JPH1062374A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | ガスセンサ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062374A true JPH1062374A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16658821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21462496A Withdrawn JPH1062374A (ja) | 1996-08-14 | 1996-08-14 | ガスセンサ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062374A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6849239B2 (en) | 2000-10-16 | 2005-02-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method and apparatus for analyzing mixtures of gases |
| DE102009012092A1 (de) | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Anpassung der Dosiermenge eines Reduktionsmittels zur selektiven katalytischen Reduktion |
-
1996
- 1996-08-14 JP JP21462496A patent/JPH1062374A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6849239B2 (en) | 2000-10-16 | 2005-02-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method and apparatus for analyzing mixtures of gases |
| US8043566B2 (en) | 2000-10-16 | 2011-10-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method and apparatus for analyzing mixtures of gases |
| DE102009012092A1 (de) | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Verfahren zur Anpassung der Dosiermenge eines Reduktionsmittels zur selektiven katalytischen Reduktion |
| US8341944B2 (en) | 2009-03-06 | 2013-01-01 | Man Nutzfahzeuge Ag | Method for adjusting the metered quantity of reducing agent for selective catalytic reduction |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Luo et al. | Nanocrystalline SnO2 film prepared by the aqueous sol–gel method and its application as sensing films of the resistance and SAW H2S sensor | |
| US6044689A (en) | Apparatus for sensing low concentration NOx, chamber used for apparatus for sensing low concentration NOx; gas sensor element and method of manufacturing the same; and ammonia removing apparatus and NOx sensor utilizing this apparatus | |
| KR980701086A (ko) | 가연성 가스 검출 센서(Sensor for Detecting of Combustible Gas) | |
| JP2002522788A (ja) | 遷移金属酸化物ガスセンサー | |
| JP3443962B2 (ja) | 酸素濃度検出器およびその製造方法 | |
| EP0017375A1 (en) | Exhaust gas sensor having porous metal-impregnated ceramic element | |
| JPH09166567A (ja) | 半導体式ガスセンサ及びその製造方法 | |
| KR890000390B1 (ko) | 가스 검지소자(檢知素子) | |
| EP0002375A1 (en) | Oxygen sensor for use in engine fuel control systems | |
| JPH0611400B2 (ja) | 劣化検知機能付燃焼触媒体 | |
| JPH11101763A (ja) | ガスセンサ素子およびその製造方法 | |
| CN107817277A (zh) | 新型高选择性丙酮气敏传感器的制备方法 | |
| KR101104215B1 (ko) | 황화합물 검출용 가스 센서 제조방법 | |
| JPH07198651A (ja) | 薄膜ガスセンサー及びその製造方法 | |
| JPH1114579A (ja) | 接触燃焼式一酸化炭素センサ | |
| JP3046387B2 (ja) | ガスセンサ | |
| JPH085591A (ja) | ガスセンサ及びその製造方法 | |
| JP2001074681A (ja) | 半導体ガスセンサ | |
| GB1578769A (en) | Method of preparing gas sensor elements and sensor elements and sensor elements produced thereby | |
| JP2726886B2 (ja) | 接触燃焼式一酸化炭素センサ | |
| JP4057684B2 (ja) | 一酸化炭素感応酸化チタン薄膜、これを用いたガスセンサー及び酸化チタン薄膜の製造方法 | |
| JPS607351A (ja) | 感ガス素子の製造方法 | |
| JPS59120946A (ja) | フロンガス検知素子 | |
| JP3655394B2 (ja) | ＮＯｘセンサ | |
| JP3428155B2 (ja) | ガスセンサー |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031104 |