[发明专利]气体传感器

摘要

本发明提供一种气体传感器，即便在被测定气体中的氧浓度较高的情况下也能高精度地进行NOx的测定。传感器元件具有：主泵单元，其构成为包括设置为面对第一内部空腔的内侧泵电极、设置于元件表面的外侧泵电极和存在于这两个电极之间的固体电解质；以及测定泵单元，其构成为包括面对第二内部空腔并作为针对NOx的还原催化剂而起作用的测定电极、外侧泵电极和存在于这两个电极之间的固体电解质，从气体导入口至内侧泵电极的扩散阻力为200～1000cm－1，关于第一内部空腔和内侧泵电极的单元电极部，空腔长度为2.5～10mm，空腔厚度为50～300μm，电极长度/空腔长度为0.5～1.0，电极宽度/空腔宽度为0.5～1.0。

主权项

1.一种气体传感器，其是具备由氧离子传导性的固体电解质构成的传感器元件的、能够确定被测定气体中的NOx浓度的极限电流型的气体传感器，其特征在于，/n所述传感器元件具有：/n气体导入口，被测定气体从外部空间导入至该气体导入口；/n第一内部空腔，该第一内部空腔在规定的扩散阻力下与所述气体导入口连通；/n第二内部空腔，该第二内部空腔在规定的扩散阻力下与所述第一内部空腔连通；/n主泵单元，该主泵单元是构成为包括内侧泵电极、外侧泵电极、以及存在于所述内侧泵电极与所述外侧泵电极之间的所述固体电解质的电化学泵单元，所述内侧泵电极包括设置为面对所述第一内部空腔的1个或2个单元电极部，所述外侧泵电极设置于所述传感器元件的表面；/n测定电极，该测定电极设置为面对所述第二内部空腔，并且，由施加有规定的扩散阻力的多孔质保护膜覆盖，作为针对NOx的还原催化剂而发挥作用；/n大气导入层，大气作为基准气体而从所述传感器元件的外部导入至该大气导入层；/n基准电极，该基准电极由所述大气导入层覆盖；以及/n测定泵单元，该测定泵单元是构成为包括所述测定电极、所述外侧泵电极、以及存在于所述测定电极与所述外侧泵电极之间的所述固体电解质的电化学泵单元，/n在所述内侧泵电极包括所述2个单元电极部的情况下，所述2个单元电极部配置成相互对置，/n所述主泵单元对所述内侧泵电极与所述外侧泵电极之间施加规定的主泵电压，由此将导入至所述第一内部空腔的所述被测定气体中的氧吸出，从而使得所述第一内部空腔中的所述被测定气体的氧分压降低，/n所述测定泵单元对所述内侧泵电极与所述外侧泵电极之间施加规定的泵电压，由此将到达所述测定电极附近的所述被测定气体中的NOx在所述测定电极处被还原而生成的氧吸出，/n所述气体传感器还具备浓度确定机构，该浓度确定机构基于所述测定泵单元中在所述测定电极与所述外侧泵电极之间流通的NOx电流的大小而确定所述NOx浓度，/n从所述气体导入口至所述第一内部空腔的扩散阻力为200cm