JPS59120945A - 水素選択性センサ - Google Patents
水素選択性センサInfo
- Publication number
- JPS59120945A JPS59120945A JP57227568A JP22756882A JPS59120945A JP S59120945 A JPS59120945 A JP S59120945A JP 57227568 A JP57227568 A JP 57227568A JP 22756882 A JP22756882 A JP 22756882A JP S59120945 A JPS59120945 A JP S59120945A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- film
- molecule
- combustion
- vapor
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- 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
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、水素カスに対して特に高い感度を有する水
素選択性センサおよびその製造方法に関するものである
。
素選択性センサおよびその製造方法に関するものである
。
周知のとおり、ホイラ、ガスストーブ、石油ストーブ等
の燃焼器具の燃焼状態を知って制御する場合、これらの
器具から排出される燃焼ガスまたは未燃焼ガス中に含有
さｒる各イ束のガス成分（１＋１えば、０２１ Ｃｏ
１Ｈ２ｒ Ｎ０ＸＩ Ｓ ＯＸ＋ Ｃ’Ｊ ２１ Ｊ（
２０１Ｃｍ Ｈ２，−Ｈ（炭化水素２等）のうち間車な
検知方法の一つとして選択性の高いセンサを使用するこ
とが行わ第１てきた。
の燃焼器具の燃焼状態を知って制御する場合、これらの
器具から排出される燃焼ガスまたは未燃焼ガス中に含有
さｒる各イ束のガス成分（１＋１えば、０２１ Ｃｏ
１Ｈ２ｒ Ｎ０ＸＩ Ｓ ＯＸ＋ Ｃ’Ｊ ２１ Ｊ（
２０１Ｃｍ Ｈ２，−Ｈ（炭化水素２等）のうち間車な
検知方法の一つとして選択性の高いセンサを使用するこ
とが行わ第１てきた。
このため、上記のガスの一つを高感度に検出する方法の
うち、特に炭化水素して対しては高い検出感度が得らｔ
するＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）による方法が行わ
ハており、また、ｃｏ、ｃｏ２に対してばＮｉ触媒によ
り還元し、メタン化（メタナイザフして高感度に検出で
ざる方法がある。
うち、特に炭化水素して対しては高い検出感度が得らｔ
するＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）による方法が行わ
ハており、また、ｃｏ、ｃｏ２に対してばＮｉ触媒によ
り還元し、メタン化（メタナイザフして高感度に検出で
ざる方法がある。
とこうで、近年、クリーンエネルギー源の一つとして水
素ガスが注目さ１、その効率的な発生方法、貯蔵方法、
利用方法が活発に研究さね、将来、水素ガスが重要なエ
ネルギー源として冥用化′される可能性があるが、水素
ガスは爆発しゃすいため、その取り扱いについて十分注
意する必要かある。
素ガスが注目さ１、その効率的な発生方法、貯蔵方法、
利用方法が活発に研究さね、将来、水素ガスが重要なエ
ネルギー源として冥用化′される可能性があるが、水素
ガスは爆発しゃすいため、その取り扱いについて十分注
意する必要かある。
このため、水素ガスを高感度に検出しなければならない
が、上記のＦＩＤまたはメタン化による方法では水素ガ
スな検出することができない欠点があった。
が、上記のＦＩＤまたはメタン化による方法では水素ガ
スな検出することができない欠点があった。
この発明は、上記の点にかんがみなされたもので、感ガ
ス素子表面に水素分子のみが通過する燃焼非活性の薄膜
を形成して、他のガスＶＣヨる干渉を少なくするように
したことを目的としたものである。以下、この発明を図
面に基づいて説明する。
ス素子表面に水素分子のみが通過する燃焼非活性の薄膜
を形成して、他のガスＶＣヨる干渉を少なくするように
したことを目的としたものである。以下、この発明を図
面に基づいて説明する。
第１図はこの発明の水素選択性センサに使用される感ガ
ス素子の形状を示す側面図で、１は感ガス素子、２はヒ
ータ、３はＡｌｘｏｓ（アルミナンにより形成さねた基
板、４は前記基板３上にプリントされた一対の平面状の
くし形のＰｔ（白金）蒸着膜、５は前記基板３とｐｔ蒸
着膜４上とにコーティングされた金属酸化物であるＳｎ
０２（酸化錫ン焼詰体である。
ス素子の形状を示す側面図で、１は感ガス素子、２はヒ
ータ、３はＡｌｘｏｓ（アルミナンにより形成さねた基
板、４は前記基板３上にプリントされた一対の平面状の
くし形のＰｔ（白金）蒸着膜、５は前記基板３とｐｔ蒸
着膜４上とにコーティングされた金属酸化物であるＳｎ
０２（酸化錫ン焼詰体である。
次忙、この発明の水素選択性センサの製造方法について
説明する。
説明する。
まず、ケイ素化合物である（ ＣＨｓ）ｚ Ｓ、ｉＣｌ
（トリメチルクロルンラン）と第１図の感カス素子１
とを用７蛭する。
（トリメチルクロルンラン）と第１図の感カス素子１
とを用７蛭する。
次に、１ｍｌの（Ｃ１１ｓ）３ＳｉＣＩ ヲ容ＲＩｉｃ
入ｈ ”Ｃ１１１の容積を有するチャンバ内Ｋｅ、ｌｆ
ｉする。同時に４５０℃に加熱さｔ’した感ガス素子１
を容器内に人１て密封してから、チャンバ内を室温に維
持して約２０分間放置する。このとき、チャンバ内には
約３ Ｑ ＵＯ１％の（ＣＨｌ）ｓｓ：Ｃ１の蒸気が一
定蒸気圧下Ｖｃゴｄいて存在する。（ＣＨ３）３ＳｉＣ
］は加熱さ才またＩ６カス素子１のＳｎＯ２焼結体５の
表面で直ちに次の反応式に示すよ５ＶＣ熱分解による反
応を起す。
入ｈ ”Ｃ１１１の容積を有するチャンバ内Ｋｅ、ｌｆ
ｉする。同時に４５０℃に加熱さｔ’した感ガス素子１
を容器内に人１て密封してから、チャンバ内を室温に維
持して約２０分間放置する。このとき、チャンバ内には
約３ Ｑ ＵＯ１％の（ＣＨｌ）ｓｓ：Ｃ１の蒸気が一
定蒸気圧下Ｖｃゴｄいて存在する。（ＣＨ３）３ＳｉＣ
］は加熱さ才またＩ６カス素子１のＳｎＯ２焼結体５の
表面で直ちに次の反応式に示すよ５ＶＣ熱分解による反
応を起す。
（ＣＨａ）３ｓｉｃ］＋６０ｚ→ＳｉＯ□＋ＨＣ１＋３
ＣＯ２十４Ｈ２０ この反応により、Ｓ、ｎ０２焼結体５０表面で（ＣＨ３
）ｈＳｉＣ］はＳｉＯ２の形で化学的に蒸着して第２図
に示す燃焼非活性を有する薄い５ｉＯ２（ソリ力ゲル）
膜６を形成して水素選択性センサＩが得ら才する。
ＣＯ２十４Ｈ２０ この反応により、Ｓ、ｎ０２焼結体５０表面で（ＣＨ３
）ｈＳｉＣ］はＳｉＯ２の形で化学的に蒸着して第２図
に示す燃焼非活性を有する薄い５ｉＯ２（ソリ力ゲル）
膜６を形成して水素選択性センサＩが得ら才する。
このように、Ｓ ｉ Ｏ２膜６は第３図の拡大図に示す
よ５にＳｎＯ２焼結体５の表面近傍を埋めて織密で一様
な薄膜に形成さｊる。
よ５にＳｎＯ２焼結体５の表面近傍を埋めて織密で一様
な薄膜に形成さｊる。
上記の製造方法で得られた水素選択性センサＴはケイ素
化合物としての（ＣＨｓ ）３ＳｉＣ１が一定の温度と
′・渭気圧とにより制御され、一定の温度に加熱さ第１
た担体表面上で熱分解して多孔性のＳｎｏｗ焼結体５０
表面ＫＳｉＯ２が化学蒸着により薄膜として形成さｔ″
ｌＩＣものであるため、一様でかつ簡単ＶＣ＃造するこ
とができる。したがって、この製造方法によると、５ｎ
Ｏｚ焼結体５０表面に散存する大小の細かい隙間に、熱
分解によって発生したＳｉＯ□ によって緻密忙埋めら
れて、その表面はきわめて薄い燃焼非活性を有”する５
ｉＯｚ膜６が形成さねる。このよ５ＫＬ、て形成さねｒ
、：５ｉｏ２膜６は、Ｈ２分子程度の小さい半径をもつ
分子が容易に通過するが、そｔｌより大ぎい半径をもつ
分子は通過ししてくい特性をイアするものである。この
ようなＳ＋０２膜６の特性により高感度の水素選択性セ
ンサ１が得られる。
化合物としての（ＣＨｓ ）３ＳｉＣ１が一定の温度と
′・渭気圧とにより制御され、一定の温度に加熱さ第１
た担体表面上で熱分解して多孔性のＳｎｏｗ焼結体５０
表面ＫＳｉＯ２が化学蒸着により薄膜として形成さｔ″
ｌＩＣものであるため、一様でかつ簡単ＶＣ＃造するこ
とができる。したがって、この製造方法によると、５ｎ
Ｏｚ焼結体５０表面に散存する大小の細かい隙間に、熱
分解によって発生したＳｉＯ□ によって緻密忙埋めら
れて、その表面はきわめて薄い燃焼非活性を有”する５
ｉＯｚ膜６が形成さねる。このよ５ＫＬ、て形成さねｒ
、：５ｉｏ２膜６は、Ｈ２分子程度の小さい半径をもつ
分子が容易に通過するが、そｔｌより大ぎい半径をもつ
分子は通過ししてくい特性をイアするものである。この
ようなＳ＋０２膜６の特性により高感度の水素選択性セ
ンサ１が得られる。
また、５ｉｎ２膜６は化学的にも熱的にもかなり安安し
たものｒあるため長寿命を有するものである。
たものｒあるため長寿命を有するものである。
なお、ＳｎＯ２焼結体５に形成される薄膜は、上記のほ
かにアルミニウム化合物または窒素化合物が熱分解によ
り化学蒸着さねたＡｌ２Ｏ２膜またけＳｉｇＮ＋ 膜で
あってもよい。
かにアルミニウム化合物または窒素化合物が熱分解によ
り化学蒸着さねたＡｌ２Ｏ２膜またけＳｉｇＮ＋ 膜で
あってもよい。
このように、上記の５ｉ０２膜６等による水素選抗性は
、Ｓ口０２焼結体５の半導体のみならず、このほかＨ２
Ｖｃ感する半導体であればその表面に上記のような膜を
形成させることにより高感度の水素選択性センサ７が得
らねる。
、Ｓ口０２焼結体５の半導体のみならず、このほかＨ２
Ｖｃ感する半導体であればその表面に上記のような膜を
形成させることにより高感度の水素選択性センサ７が得
らねる。
第４図は感ガス素子１の処理時間とその処理時間の結果
に対する水軍選択性センサ７の感度推移の値を各種気体
に対して示したものである。
に対する水軍選択性センサ７の感度推移の値を各種気体
に対して示したものである。
この図において、初期（約２分）においてはどの気体に
対しても感度の上昇が生じ、その後、約５分でＨ，に対
する感度は飽和するが、一方、他の気体の感度は下降し
、約２０分で一定の値に落ち着く。すなわち、この場合
、水素選択性センサ７の表層ＶｃＨ２だけが容易に通過
し得るような緻密な膜が形成さｒたことを示唆する。
対しても感度の上昇が生じ、その後、約５分でＨ，に対
する感度は飽和するが、一方、他の気体の感度は下降し
、約２０分で一定の値に落ち着く。すなわち、この場合
、水素選択性センサ７の表層ＶｃＨ２だけが容易に通過
し得るような緻密な膜が形成さｒたことを示唆する。
このよ５ＶＣｄ造さねた水素選択性センサ７の各種ガス
に対する感度曲線を第５図（ａ）Ｋ示す。同時に、比較
のために水軍選択性センサ１の処理前の感ガス素子の感
度曲線を第５図（ｂ）に示す。
に対する感度曲線を第５図（ａ）Ｋ示す。同時に、比較
のために水軍選択性センサ１の処理前の感ガス素子の感
度曲線を第５図（ｂ）に示す。
また、第６図はＨ２１００ｐｐｍ 出力のブリッジ電
圧依存を示す特性図である。
圧依存を示す特性図である。
ｍ７図は測定回路を示す図である。この図において、Ｒ
８は水素選択性センサ１による検知素子、Ｒ，、Ｒ，、
Ｒ２は同一抵抗値を有する抵抗器、Ｅは電源、■は電圧
計である。
８は水素選択性センサ１による検知素子、Ｒ，、Ｒ，、
Ｒ２は同一抵抗値を有する抵抗器、Ｅは電源、■は電圧
計である。
このように、検知素子Ｒ６と３個の抵抗器Ｒ６゜Ｒ＋、
Ｒ２とによりブリッジ回路を形成し、一つの対角線上に
一定電圧による負荷を設定し、他の対角勝の両端におい
て検知素子Ｒ８へのガス吸着による検知辺の抵抗値変化
にともなう平衡電位かム らの偏位な検知素子出力電圧Ｖ。ｕｔ として取り出■
ｏｕｔ二Ｖ ｇａ ｍ Ｖ ａ １ ｙここに、Ｒ８
１はガス中の検知辺抵抗値、Ｒ８Ｏは空気中の検知辺抵
抗値である。
Ｒ２とによりブリッジ回路を形成し、一つの対角線上に
一定電圧による負荷を設定し、他の対角勝の両端におい
て検知素子Ｒ８へのガス吸着による検知辺の抵抗値変化
にともなう平衡電位かム らの偏位な検知素子出力電圧Ｖ。ｕｔ として取り出■
ｏｕｔ二Ｖ ｇａ ｍ Ｖ ａ １ ｙここに、Ｒ８
１はガス中の検知辺抵抗値、Ｒ８Ｏは空気中の検知辺抵
抗値である。
なお、この発明で使用しうる感ガス素子１の一例をあげ
れば、下記のとおりである。
れば、下記のとおりである。
ＳｎＯ＋ 、ＺｎＯ，Ｃｏ３Ｏ４＋ ＷＯ３ｒ Ｉｎ２
Ｏ３＋ｐｔ。
Ｏ３＋ｐｔ。
α−Ｆｅ２０ｓ ｒ ＢａＴｉＯｓ ＋ＮＰ２０ｍま
た、アルミニワム化合物の空気の形成に必要な有機アル
ミニワムー・ロゲン化物としては、−例として（ＣＨｓ
）ｘ Ａ１２Ｃ１３、（ＣＨ３）２ＡＩ ＣＩ 、 Ｃ
Ｈ３Ａｌ Ｃ１２，（ＣｚＨｓ ）ｓ Ａ１２Ｃ１３、
（Ｃ２Ｈ６）２ ＡＩ ＣＩ 。
た、アルミニワム化合物の空気の形成に必要な有機アル
ミニワムー・ロゲン化物としては、−例として（ＣＨｓ
）ｘ Ａ１２Ｃ１３、（ＣＨ３）２ＡＩ ＣＩ 、 Ｃ
Ｈ３Ａｌ Ｃ１２，（ＣｚＨｓ ）ｓ Ａ１２Ｃ１３、
（Ｃ２Ｈ６）２ ＡＩ ＣＩ 。
Ｃ２Ｈｚ ＡＩ Ｃ１２が、また、金属アルコオキサイ
ドとして、Ａｌ （ＯＣ２Ｈ３）ｉｌ等が、さらに、有
機アルミニワム化合物として（Ｃ）（３）３ＡＩ。
ドとして、Ａｌ （ＯＣ２Ｈ３）ｉｌ等が、さらに、有
機アルミニワム化合物として（Ｃ）（３）３ＡＩ。
（Ｃ２Ｈ５ｈＡＩ、 （ｉ −Ｃ３Ｊ（７）３
Ａｌ ＋ （ｉ Ｃ４Ｏｓン、Ａ１゜（ｎ −
Ｃ４ｆｉｔ ）３Ａ１ 等があげらｊる。
Ａｌ ＋ （ｉ Ｃ４Ｏｓン、Ａ１゜（ｎ −
Ｃ４ｆｉｔ ）３Ａ１ 等があげらｊる。
また、ケイ素化合物の蒸気の形成に必要な材料として、
有機ケイ素化合物では（ＣＨ３）４ｓ＋、（ＣＨ３）２
（Ｃ２Ｈｓｈ Ｓｉ 、 （Ｃ２Ｈ５ｈ Ｓｉ 、
（Ｃ６Ｈ５）３ＣＨ３Ｓ： ｒ （Ｉ−Ｈ３ン２Ｓ
ｉｌｉ□２等、有機ケイ素）・ロゲン化合物では、（Ｃ
，Ｈ３）２ Ｓｉ Ｃ１２゜（ＣＨ３）２Ｓｉ Ｂｒ２
． （ＣＨｓ ）３ Ｓｉ Ｃ１等、ケイ素アルコオ
キザイドでは５ｉ（ＯＣＨ３ン４ 、 Ｓｉ （０Ｃ
２Ｈ５）４まＴこはそねらの低重合物、その他（ＣＨｉ
）ｘＳｉＯＨｌ（ＣＨｓ）３Ｓｉ ＯＳｉ （ＣＨ３）
３ 等、さら忙、ケイ素ハロゲン化合物ではＳ ｒ Ｃ
１４１Ｓ １Ｂｒ４１ ＳＩ Ｉ４ ｒを一例としてあ
げることができる。
有機ケイ素化合物では（ＣＨ３）４ｓ＋、（ＣＨ３）２
（Ｃ２Ｈｓｈ Ｓｉ 、 （Ｃ２Ｈ５ｈ Ｓｉ 、
（Ｃ６Ｈ５）３ＣＨ３Ｓ： ｒ （Ｉ−Ｈ３ン２Ｓ
ｉｌｉ□２等、有機ケイ素）・ロゲン化合物では、（Ｃ
，Ｈ３）２ Ｓｉ Ｃ１２゜（ＣＨ３）２Ｓｉ Ｂｒ２
． （ＣＨｓ ）３ Ｓｉ Ｃ１等、ケイ素アルコオ
キザイドでは５ｉ（ＯＣＨ３ン４ 、 Ｓｉ （０Ｃ
２Ｈ５）４まＴこはそねらの低重合物、その他（ＣＨｉ
）ｘＳｉＯＨｌ（ＣＨｓ）３Ｓｉ ＯＳｉ （ＣＨ３）
３ 等、さら忙、ケイ素ハロゲン化合物ではＳ ｒ Ｃ
１４１Ｓ １Ｂｒ４１ ＳＩ Ｉ４ ｒを一例としてあ
げることができる。
ド化合物等をＮ２ガス中で熱分解すればよい。
以上説明したよ５Ｖにの発明は、一定の温度に設定した
感ガス素子の金属１俊化物焼結体に熱分解により所要の
酸化膜または窒化膜を生成する蒸気を一定蒸気圧下にお
いて金属酸化物焼結体の表面に化学蒸着せしめて燃焼非
活性を有する薄膜を形成しｆこので、Ｈ２カスに対して
の検知感度が非常に高く、かつ他のガスに対しては検知
感度が低いため、Ｈ２ガスに対する選択性が良く、した
カッてＨ２ガスを使用し１こ器具から少しの１１２カス
漏ｆ１ＶＣもすばやく確実に検知してＨ２ガスの爆発を
未然に防ぐことができるとともに、製造方法も簡単であ
るため製造コストが安価となり１表面に形成さｉた燃焼
非活性を有する薄膜も化学的、熱的に安定したものであ
るので長寿命の水素選択性センサが得らハる利点がある
。
感ガス素子の金属１俊化物焼結体に熱分解により所要の
酸化膜または窒化膜を生成する蒸気を一定蒸気圧下にお
いて金属酸化物焼結体の表面に化学蒸着せしめて燃焼非
活性を有する薄膜を形成しｆこので、Ｈ２カスに対して
の検知感度が非常に高く、かつ他のガスに対しては検知
感度が低いため、Ｈ２ガスに対する選択性が良く、した
カッてＨ２ガスを使用し１こ器具から少しの１１２カス
漏ｆ１ＶＣもすばやく確実に検知してＨ２ガスの爆発を
未然に防ぐことができるとともに、製造方法も簡単であ
るため製造コストが安価となり１表面に形成さｉた燃焼
非活性を有する薄膜も化学的、熱的に安定したものであ
るので長寿命の水素選択性センサが得らハる利点がある
。
第１図はこの発明の一実施例による水素選択性センサＶ
ｃ使用される感ガス素子の形状を示す側面性センサの形
状を示す側面図、第３図は第２図の要部を拡大して示し
た説明図、第４図は感ガス素子の処理時間とその処理時
間の結果により生じた水素選択性センサの感度推移の値
を各種気体に対して示した特性図、第５図（ａ）は水素
選択性センサの各種カスに対する感度曲線を示す特性図
、第５図（ｂ）は水素選択性センサに用いる感ガス素子
の感度曲線を示す図、第６図はズリノジ電圧依存を示す
特性図、第７図は測定回路を示す図である。 図中、１は感ガス素子、２はヒータ、３は基板、４はｐ
ｔ蒸着膜、５は５ｎ−０２焼結イ本、６は５１０２膜、
７は水素選択性センサである。 第１図 第２図 第３図 （” ）力”２ｎ＆（１−Ｃ４Ｈ＋ｏ、ＣＨ４）（１）
ｌ）ｍ） −力゛ス濠度（Ｈ２，ＥｔＯＨ，ＣＯ）（ｐ
Ｉ）ｍ）−５図 （ｂ） 力゛スミ度（ｐｔ）ｍ）− 手続補正書Ｃ目船 昭和５９年３７１１３日 特許庁長官殿 １、事イ牛の表示特願昭５７−２２７５６８号２、発明
の名称 水素選択性センサおよびその製造方法３、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４号名称
新コスモス電機株式会社 代表者 等厚 理一部 ４、代 理 人〒１５０ 東京都渋谷区桜丘町３１＃１６号 奥の松ビル６階５、
補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄９発明の詳細な説明の欄、
および図面 ６、補正の内容 （１） 明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正
する。 （２）同じく第４頁１〜２行の「水素分子のみが通過す
る燃焼非活性の薄膜を形成して、他のガス」を、下記の
ように補正する。 ［水素以外の分子の通過を抑制し、水素分子を容易に通
過させる燃焼非活性の薄膜を形成して、水素分子以外の
ガス」 （３）同じく第４頁２０行の「４５０°Ｃ」を、「５５
０°ＯＪと補正する。 （４）同じく第５頁１２行の「（シリカゲル）」を削除
する。 （５）同じく第６頁５行の「隙間に」を、「隙間が」と
補正する。 （６）同じく第６頁１２行の「の特性により」を、［の
水素以外の分子の通過を抑制し、水素分子を容易に通過
させる特性により」と補正する。 （７）同じく第６頁１７〜１８行の［アルミニウム化合
物または窒素化合物が熱分解により化学蒸着された」を
削除する。 （８）同じく第９頁２０行〜第１Ｏ頁１行の「生成する
蒸気シリコンのアミド化合物等を」を、「生成するには
シリコンのアミド化合物等の蒸気を」と補正する。 （９）図面第５図（ａ）、第６図を別紙のように補正す
る。 以」二 ２、特許請求の範囲 （＋） 感ガス素子表面に水素見カの分子の敢過Ｊ抑
制し、水素分子を容易に通過させる燃焼非活性の薄膜を
形成したことを特徴とする水素選択性センサ。 （２）燃焼非活性の薄膜は、ＳｉＯ２膜であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性セ
ンサ。 （３）燃焼非活性の薄膜は、Ａｌ２Ｏ３膜であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性
センサ。 （４）燃焼非活性の薄膜は、５４３Ｎ４膜であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性
センサ。 （５）一定の温度に設定した金属酸化物焼結体に熱分解
により所要の酸化膜または窒化膜を生成する蒸気を一定
蒸気圧下において反応させ前記金属酸化物焼結体の表面
に化学蒸着によって燃焼非活性を有する薄膜を形成せし
めることを特徴とする水素選択性センサの製造方法。 （６）酸化膜を形成する蒸気は、ケイ素化合物の蒸気で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の
水素選択性センサの製造方法。 （７）酸化膜を形成する蒸気は、アルミニウム化合物の
蒸気であることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項
記載の水素選択性センサの製造方法。 （８）窒化膜を生成する蒸気は、窒素化合物の蒸気であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の水
素選択性センサの製造方法。 第５図 （ａ） ｈス１ＬＲ（Ｈ２，ＥｔＯＨ，ＣＯＸｐｐｍ）−第６図 ブリッジ゛電圧（Ｖ）−
ｃ使用される感ガス素子の形状を示す側面性センサの形
状を示す側面図、第３図は第２図の要部を拡大して示し
た説明図、第４図は感ガス素子の処理時間とその処理時
間の結果により生じた水素選択性センサの感度推移の値
を各種気体に対して示した特性図、第５図（ａ）は水素
選択性センサの各種カスに対する感度曲線を示す特性図
、第５図（ｂ）は水素選択性センサに用いる感ガス素子
の感度曲線を示す図、第６図はズリノジ電圧依存を示す
特性図、第７図は測定回路を示す図である。 図中、１は感ガス素子、２はヒータ、３は基板、４はｐ
ｔ蒸着膜、５は５ｎ−０２焼結イ本、６は５１０２膜、
７は水素選択性センサである。 第１図 第２図 第３図 （” ）力”２ｎ＆（１−Ｃ４Ｈ＋ｏ、ＣＨ４）（１）
ｌ）ｍ） −力゛ス濠度（Ｈ２，ＥｔＯＨ，ＣＯ）（ｐ
Ｉ）ｍ）−５図 （ｂ） 力゛スミ度（ｐｔ）ｍ）− 手続補正書Ｃ目船 昭和５９年３７１１３日 特許庁長官殿 １、事イ牛の表示特願昭５７−２２７５６８号２、発明
の名称 水素選択性センサおよびその製造方法３、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４号名称
新コスモス電機株式会社 代表者 等厚 理一部 ４、代 理 人〒１５０ 東京都渋谷区桜丘町３１＃１６号 奥の松ビル６階５、
補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄９発明の詳細な説明の欄、
および図面 ６、補正の内容 （１） 明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正
する。 （２）同じく第４頁１〜２行の「水素分子のみが通過す
る燃焼非活性の薄膜を形成して、他のガス」を、下記の
ように補正する。 ［水素以外の分子の通過を抑制し、水素分子を容易に通
過させる燃焼非活性の薄膜を形成して、水素分子以外の
ガス」 （３）同じく第４頁２０行の「４５０°Ｃ」を、「５５
０°ＯＪと補正する。 （４）同じく第５頁１２行の「（シリカゲル）」を削除
する。 （５）同じく第６頁５行の「隙間に」を、「隙間が」と
補正する。 （６）同じく第６頁１２行の「の特性により」を、［の
水素以外の分子の通過を抑制し、水素分子を容易に通過
させる特性により」と補正する。 （７）同じく第６頁１７〜１８行の［アルミニウム化合
物または窒素化合物が熱分解により化学蒸着された」を
削除する。 （８）同じく第９頁２０行〜第１Ｏ頁１行の「生成する
蒸気シリコンのアミド化合物等を」を、「生成するには
シリコンのアミド化合物等の蒸気を」と補正する。 （９）図面第５図（ａ）、第６図を別紙のように補正す
る。 以」二 ２、特許請求の範囲 （＋） 感ガス素子表面に水素見カの分子の敢過Ｊ抑
制し、水素分子を容易に通過させる燃焼非活性の薄膜を
形成したことを特徴とする水素選択性センサ。 （２）燃焼非活性の薄膜は、ＳｉＯ２膜であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性セ
ンサ。 （３）燃焼非活性の薄膜は、Ａｌ２Ｏ３膜であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性
センサ。 （４）燃焼非活性の薄膜は、５４３Ｎ４膜であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性
センサ。 （５）一定の温度に設定した金属酸化物焼結体に熱分解
により所要の酸化膜または窒化膜を生成する蒸気を一定
蒸気圧下において反応させ前記金属酸化物焼結体の表面
に化学蒸着によって燃焼非活性を有する薄膜を形成せし
めることを特徴とする水素選択性センサの製造方法。 （６）酸化膜を形成する蒸気は、ケイ素化合物の蒸気で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の
水素選択性センサの製造方法。 （７）酸化膜を形成する蒸気は、アルミニウム化合物の
蒸気であることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項
記載の水素選択性センサの製造方法。 （８）窒化膜を生成する蒸気は、窒素化合物の蒸気であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の水
素選択性センサの製造方法。 第５図 （ａ） ｈス１ＬＲ（Ｈ２，ＥｔＯＨ，ＣＯＸｐｐｍ）−第６図 ブリッジ゛電圧（Ｖ）−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）感ガス素子表面に水素分子のみ通過させる燃焼非
活性の薄膜を形成したことを特徴とする水素選択性セン
サ。 （２）燃焼非活性の薄膜は、５ｉｎ２膜であることを特
徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素選択性セ
ンサ。 （３）燃焼非活性の薄膜は、Ａｌ２Ｏ３膜であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の水素を特徴
とする特許Ｂ請求の範囲第（１）項記載の水素選択性セ
ンサ。 （５）一定の温度に設定した金属酸化物焼結体に熱分解
により新装の酸化膜または窒化膜を生成する蒸気を一定
蒸気圧下において反応させ前記金属１便化物焼結体の表
面に化学蒸着によって燃焼非活性を有する薄膜を形成せ
しめることを特徴とする水素選択性センサの製造方法。 （６）酸化膜を形成する蒸気は、ケ・ｒ素化合物の蒸気
であることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載
の水素選択性センサの製造方法。 （７） 酸化膜を形成する蒸気は、フルミこラム化合
物の蒸気であることを特徴とする特許請求の範囲第（５
）項記載の水素選択性センサの製造方法。 （８）窒化膜を生成する蒸気は、窒素化合物の蒸気であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の水
素選択性センサの製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57227568A JPS59120945A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 水素選択性センサ |
| EP83307857A EP0115183B1 (en) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | Hydrogen-selective sensor |
| DE8383307857T DE3379285D1 (en) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | Hydrogen-selective sensor |
| US06/564,446 US4608549A (en) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | Hydrogen-selective sensor and manufacturing method therefor |
| KR1019830006122A KR870001325B1 (ko) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | 가스검지소자 |
| CA000444091A CA1204474A (en) | 1982-12-28 | 1983-12-22 | Hydrogen-selective sensor and manufacturing method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57227568A JPS59120945A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 水素選択性センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59120945A true JPS59120945A (ja) | 1984-07-12 |
| JPS6131422B2 JPS6131422B2 (ja) | 1986-07-19 |
Family
ID=16862951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57227568A Granted JPS59120945A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 水素選択性センサ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4608549A (ja) |
| EP (1) | EP0115183B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59120945A (ja) |
| CA (1) | CA1204474A (ja) |
| DE (1) | DE3379285D1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283641A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-17 | Sharp Corp | 電界効果型半導体センサ |
| JP2002535651A (ja) * | 1999-01-15 | 2002-10-22 | アドバンスド．テクノロジー．マテリアルス．インコーポレイテッド | 微細加工薄膜水素ガスセンサーおよびその製造方法および使用方法 |
| WO2007108276A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Kabushiki Kaisha Atsumitec | 水素センサ |
| US8268250B2 (en) | 2003-10-22 | 2012-09-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Proton acceptance type sensor, hydrogen gas sensor and acid sensor |
| JP6437689B1 (ja) * | 2018-08-07 | 2018-12-12 | 新コスモス電機株式会社 | Ｍｅｍｓ型半導体式ガス検知素子 |
| US10365259B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-07-30 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hydrogen sensor including pair of electrodes and metal oxide layer and method of detecting hydrogen with hydrogen sensor |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4638286A (en) * | 1985-03-26 | 1987-01-20 | Enron Corp. | Reactive gas sensor |
| JPS61223644A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd | 水素ガス検出素子及びその製法 |
| GB8521628D0 (en) * | 1985-08-30 | 1985-10-02 | Atomic Energy Authority Uk | Sensor |
| DE3604594A1 (de) * | 1986-02-14 | 1987-08-20 | Schott Glaswerke | Duennfilmgassensoren mit hoher messempfindlichkeit als mehrschichtsysteme auf der basis von indiumoxid-tauchschichten zum nachweis von gasspuren in traegergasen |
| US4751022A (en) * | 1986-04-24 | 1988-06-14 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Humidity-sensing component composition |
| KR960016712B1 (ko) * | 1986-11-05 | 1996-12-20 | 오오니시 마사후미 | 가스센서 및 그의 제조방법 |
| JPS63114629U (ja) * | 1987-01-21 | 1988-07-23 | ||
| JPS63124924U (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-15 | ||
| JPH0318833U (ja) * | 1989-02-28 | 1991-02-25 | ||
| JP2702279B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1998-01-21 | 新コスモス電機株式会社 | ガス検知素子 |
| WO1993018399A1 (de) * | 1992-03-06 | 1993-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Anordnung zur detektion von gasen in flüssigkeiten |
| DE4431456C2 (de) * | 1994-09-03 | 1996-07-11 | Bosch Gmbh Robert | In Dick- oder Dünnschichttechnik hergestellter Gassensor |
| JP4532671B2 (ja) * | 1999-06-01 | 2010-08-25 | 新コスモス電機株式会社 | 水素ガス検知素子 |
| US20020142478A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-03 | Hiroyuki Wado | Gas sensor and method of fabricating a gas sensor |
| US20060124448A1 (en) * | 2003-01-23 | 2006-06-15 | Jayaraman Raviprakash | Thin film semi-permeable membranes for gas sensor and catalytic applications |
| EP1632771A4 (en) * | 2003-06-12 | 2010-09-15 | Riken Keiki Kk | CATALYTIC COMBUSTION TYPE GAS SENSOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
| JP4056987B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2008-03-05 | アルプス電気株式会社 | 水素センサ及び水素の検知方法 |
| GB2476122A (en) * | 2009-12-14 | 2011-06-15 | Graviner Ltd Kidde | MOS gas sensor apparatus and method of use |
| GB2476123A (en) * | 2009-12-14 | 2011-06-15 | Graviner Ltd Kidde | MOS gas sensor apparatus and method of use |
| FR3003626B1 (fr) * | 2013-03-20 | 2015-04-17 | Technip France | Panneau de protection pour une installation d'exploitation de fluide a basse temperature, ensemble, installation et procede associes |
| CN104237339B (zh) * | 2014-09-29 | 2016-09-21 | 南京理工大学 | 一种四氧化三钴-氧化锌/石墨烯三元复合物及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56168542A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Sharp Corp | Aging device for sno2 series semiconductor gas sensor |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2241511B1 (ja) * | 1973-07-13 | 1977-06-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPS5320318B2 (ja) * | 1973-12-20 | 1978-06-26 | ||
| GB1477082A (en) * | 1974-10-15 | 1977-06-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | Gas-sensing material |
| US4347495A (en) * | 1979-01-31 | 1982-08-31 | Rosemount Engineering Company Limited | Method of detecting oxygen and an oxygen sensor therefor |
| JPS55162046A (en) * | 1979-06-05 | 1980-12-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Temperature compensating element for oxygen concentration detector |
| JPS57118150A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-22 | Nec Corp | Gas detecting element |
| US4324761A (en) * | 1981-04-01 | 1982-04-13 | General Electric Company | Hydrogen detector |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP57227568A patent/JPS59120945A/ja active Granted
-
1983
- 1983-12-22 EP EP83307857A patent/EP0115183B1/en not_active Expired
- 1983-12-22 DE DE8383307857T patent/DE3379285D1/de not_active Expired
- 1983-12-22 CA CA000444091A patent/CA1204474A/en not_active Expired
- 1983-12-22 US US06/564,446 patent/US4608549A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56168542A (en) * | 1980-05-30 | 1981-12-24 | Sharp Corp | Aging device for sno2 series semiconductor gas sensor |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6283641A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-17 | Sharp Corp | 電界効果型半導体センサ |
| JPH0460549B2 (ja) * | 1985-10-08 | 1992-09-28 | Sharp Kk | |
| JP2002535651A (ja) * | 1999-01-15 | 2002-10-22 | アドバンスド．テクノロジー．マテリアルス．インコーポレイテッド | 微細加工薄膜水素ガスセンサーおよびその製造方法および使用方法 |
| US8268250B2 (en) | 2003-10-22 | 2012-09-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Proton acceptance type sensor, hydrogen gas sensor and acid sensor |
| WO2007108276A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Kabushiki Kaisha Atsumitec | 水素センサ |
| US10365259B2 (en) | 2016-03-18 | 2019-07-30 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hydrogen sensor including pair of electrodes and metal oxide layer and method of detecting hydrogen with hydrogen sensor |
| JP6437689B1 (ja) * | 2018-08-07 | 2018-12-12 | 新コスモス電機株式会社 | Ｍｅｍｓ型半導体式ガス検知素子 |
| WO2020031909A1 (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 新コスモス電機株式会社 | Ｍｅｍｓ型半導体式ガス検知素子 |
| JP2020024130A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 新コスモス電機株式会社 | Ｍｅｍｓ型半導体式ガス検知素子 |
| US11977043B2 (en) | 2018-08-07 | 2024-05-07 | New Cosmos Electric Co., Ltd. | MEMS type semiconductor gas detection element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0115183A3 (en) | 1985-09-25 |
| DE3379285D1 (en) | 1989-04-06 |
| CA1204474A (en) | 1986-05-13 |
| EP0115183A2 (en) | 1984-08-08 |
| US4608549A (en) | 1986-08-26 |
| EP0115183B1 (en) | 1989-03-01 |
| JPS6131422B2 (ja) | 1986-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS59120945A (ja) | 水素選択性センサ | |
| US5767388A (en) | Methane sensor and method for operating a sensor | |
| US6539774B1 (en) | Thin film metal hydride hydrogen sensor | |
| Vaishnav et al. | Development of ITO thin film sensor for detection of benzene | |
| JPH08313470A (ja) | ガス混合物中のメタンの検出法 | |
| Song et al. | Downsizing gas sensors based on semiconducting metal oxide: Effects of electrodes on gas sensing properties | |
| IL102939A (en) | Chemical detector for carbon dioxide detection | |
| Nitta et al. | Multifunctional ceramic sensors: Humidity-gas sensor and temperature-humidity sensor | |
| Liu et al. | The sensor response of tin oxide thin films to different gas concentration and the modification of the gas diffusion theory | |
| DE3477065D1 (en) | Thin layer gas sensing element for detecting and measuring hydrocarbon pollutants having two or three bonds, particularly acetylene, in air, and a process for its manufacture | |
| JP3653293B2 (ja) | ベーパ中のガスの濃度を決定する方法 | |
| Niskanen et al. | Atomic layer deposition of tin dioxide sensing film in microhotplate gas sensors | |
| Mishra et al. | Thick-film hydrogen sensor | |
| RU2132551C1 (ru) | Способ эксплуатации газового датчика | |
| JP4010738B2 (ja) | ガスセンサ及びガス検出器及びガス検出方法 | |
| Hattori et al. | Ozone sensor made by dip coating method | |
| Watson | The stannic oxide gas sensor | |
| Hunter | A survey and analysis of experimental hydrogen sensors | |
| Dorojkine | The non-catalytic thermal wave-based chemical gas sensor for methane and natural gas | |
| RU2231779C1 (ru) | Полупроводниковый датчик для регистрации взрывоопасных газовых компонент в воздухе | |
| JP4315992B2 (ja) | ガスセンサ及びガス検出器及びガス検出方法 | |
| Williams et al. | Detection of sensor poisoning using self-diagnostic gas sensors | |
| JPS63298149A (ja) | 薄膜型オゾンセンサ | |
| Polyakov et al. | Effect of various adsorbates on electronic states of the thin diamond-like carbon films | |
| JPS60159632A (ja) | 水素センサ− |