[發(fā)明專利]氣體檢測裝置以及氫檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710117419.9
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN107315034B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 村岡俊作;本間運也;魏志強;片山幸治
• 申請（專利權(quán)）人: 新唐科技日本株式會社
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 陳建全

本申請?zhí)峁┕?jié)電性優(yōu)異并且能夠高靈敏度地檢測含氫氣體的氣體檢測裝置。本申請的氣體檢測裝置具備氣體傳感器和電源電路。氣體傳感器具備第一電極、第二電極、金屬氧化物層和絕緣膜，該金屬氧化物層配置在第一電極與第二電極之間，該絕緣膜覆蓋第一電極、第二電極和金屬氧化物層，并且具有使第二電極的主面的一部分露出的開口。金屬氧化物層的電阻值在含有氫原子的氣體與第二電極接觸時減少。電源電路在金屬氧化物層的電阻值減少之前和/或之后向第一電極與第二電極之間施加規(guī)定電壓，由此使金屬氧化物層的電阻值增大。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及具備氣體傳感器的氣體檢測裝置。

背景技術(shù)

專利文獻1公開了一種氣體傳感器，其將氫氣的存在作為電阻值的變化來進行探測。該氣體傳感器具備向五氧化鉭(Ta₂O₅)添加鈀(Pd)和玻璃而成的材料以及夾著該材料的鉑(Pt)電極。

非專利文獻1公開了一種用于感應(yīng)氫的Pt/Ta₂O₅肖特基二極管。就該肖特基二極管來說，氫分子在催化劑Pt的表面離解為氫原子。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭59-58348號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Sensors and Actuators A 172(2011)9-14

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本申請?zhí)峁┕?jié)電性優(yōu)異并且能夠高靈敏度地檢測含氫氣體的氣體檢測裝置。

用于解決問題的手段

本申請的一個方案的氣體檢測裝置具備氣體傳感器和向上述氣體傳感器施加規(guī)定電壓的電源電路。上述氣體傳感器具備第一電極、第二電極、金屬氧化物層和絕緣膜，該金屬氧化物層配置在上述第一電極與上述第二電極之間，并且包含主體區(qū)域(bulkregion)和被上述主體區(qū)域包圍且具有比上述主體區(qū)域大的氧不足度的局部區(qū)域，該絕緣膜覆蓋上述第一電極、上述第二電極和上述金屬氧化物層，并且具有使上述第二電極的主面的一部分露出的開口。上述金屬氧化物層的電阻值在含有氫原子的氣體與上述第二電極接觸時減少。上述電源電路在上述金屬氧化物層的上述電阻值減少之前或之后中的至少一個時機向上述第一電極與上述第二電極之間施加上述規(guī)定電壓，由此使上述電阻值增大。

發(fā)明效果

本申請的一個方案的氣體檢測裝置的節(jié)電性優(yōu)異，并且能夠高靈敏度地檢測含氫氣體。

附圖說明

圖1A是表示實施方式的氣體傳感器的一個例子的剖視圖。

圖1B是表示實施方式的氣體傳感器的一個例子的俯視圖。

圖2是表示實施方式的氣體傳感器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的一個例子的圖。

圖3是表示實施方式的氣體傳感器的電流-電壓特性的一個例子的圖。

圖4A是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。

圖4B是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。

圖4C是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。

圖4D是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。

圖4E是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。

圖4F是表示實施方式的氣體傳感器的制造方法的一個例子的剖視圖。