[发明专利]气体传感器、氢检测方法以及燃料电池汽车

权利要求书

1.一种气体传感器，其具有：

第1导电层；

第2导电层，其包括具有第1厚度的第1区域、和具有比所述第1厚度大的第2厚度的第2区域；

金属氧化物层，其配置于所述第1导电层和所述第2导电层之间，且包括块状区域、和被所述块状区域包围并具有比所述块状区域大的氧缺位度的局部区域；以及

绝缘膜，其覆盖所述第1导电层、所述第2导电层的所述第2区域以及所述金属氧化物层，而且不覆盖所述第2导电层的所述第1区域；

所述第1导电层和所述第2导电层的主面彼此之间相向配置，所述第1厚度和所述第2厚度在垂直于所述第2导电层的主面的方向上；

所述氧缺位度是指该金属氧化物中的氧的不足量相对于由与该金属氧化物相同的元素构成的化学计量组成的氧化物中的氧量的比例，在此，所谓氧的不足量，是指从化学计量组成的金属氧化物中的氧量中减去该金属氧化物中的氧量所得到的值。

2.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，

在所述第2导电层中，所述第2区域包围所述第1区域；

所述绝缘膜具有达到所述第2导电层的所述第1区域的开口。

3.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述金属氧化物层具有与所述第2导电层的所述第1区域以及所述第2区域接触的平坦的面。

4.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述第1区域曝露于气体中。

5.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，在所述第2导电层与含有氢原子的气体接触时，所述第1导电层和所述第2导电层之间的电阻值降低。

6.根据权利要求1所述的气体传感器，其中，所述局部区域与所述第2导电层的所述第1区域接触。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的气体传感器，其中，所述第2导电层由单一的材料构成。

8.根据权利要求1～6中任一项所述的气体传感器，其中，从垂直于所述第2导电层的主面的方向上看，所述金属氧化物层的轮廓位于所述第2导电层的轮廓的内侧。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的气体传感器，其中，

所述第2导电层包含平板状的第1层、和部分配置于所述第1层上的第2层；

所述第1区域是所述第2导电层中在所述第1层上未配置所述第2层的区域；

所述第2区域是所述第2导电层中在所述第1层上配置有所述第2层的区域。

10.根据权利要求9所述的气体传感器，其中，从垂直于所述第2导电层的主面的方向上看，所述第1层的轮廓位于所述第2层的轮廓的内侧。

11.根据权利要求10所述的气体传感器，其中，

所述第2导电层进一步包含在所述第2层下未配置所述第1层的第3区域；

所述气体传感器进一步具有贯通所述绝缘膜而与所述第2导电层的所述第3区域连接的柱。

12.根据权利要求1～6中任一项所述的气体传感器，其中，所述金属氧化物层具有：

第1金属氧化物层，其与第1导电层接触；以及

第2金属氧化物层，其与第2导电层接触；

其中，在所述局部区域的形成之前，所述第2金属氧化物层的氧缺位度比所述第1金属氧化物层的氧缺位度小，

所述局部区域与所述第2导电层接触，且贯通所述第2金属氧化物层。

13.根据权利要求12所述的气体传感器，其中，所述金属氧化物层进一步包含包围所述第1金属氧化物层和所述第2金属氧化物层、而且电阻值比所述第2金属氧化物层高的第3金属氧化物层。

14.根据权利要求1～6中任一项所述的气体传感器，其中，所述第2导电层包含具有由氢分子离解出氢原子的催化作用的材料。