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酸素ガス検知装置

シーズコード S100003166
掲載日 2010年11月5日
研究者
  • 荻田 正己
  • 山田 靖
技術名称 酸素ガス検知装置
技術概要 酸素ガス検知装置は、基板1と、基板表面に形成され、平均粒径が10~50nmの酸化ガリウム結晶を有する薄膜2と、薄膜表面に形成された一対の電極3a、3bとを具備している。そして、この基板1の表面には、センサ部である酸化ガリウム(例えばGa2O3)結晶を有する薄膜2が形成されている。一対の電極3a、3bは、薄膜2の表面に形成されている。これら電極3a、3bは、互いに入り込んだ櫛歯形状をなす。この場合の基板1としては、シリコン、アルミナ等の種々の材料からなるものを用いることができるが、特に検知時の高温雰囲気において酸化ガリウムへの不純物の汚染等を回避することが可能なシリコン基板が好ましい。薄膜2は、平均粒径が10~50nmの酸化ガリウム結晶単独からなるもの、またはこの酸化ガリウム結晶にさらに酸化ガリウムと原子半径が近似し、かつ電子的な作用を生じる少なくとも1種の元素を含有するものを挙げることができる。この元素は、例えば酸化ガリウム結晶の格子に取り込まれた形態で前記薄膜の存在する。より好ましい薄膜2を構成する酸化ガリウム結晶の平均粒径は、15~40nmである。
画像

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研究分野
  • 分析機器
  • 産業排ガス処理
展開可能なシーズ 優れた酸素ガス感度と応答性とを有し、耐久性に優れ、かつ空気が過剰な燃焼排ガスでも低い抵抗値領域での検出が可能な酸素ガス検知装置を提供する。
薄膜として酸化ガリウム結晶にさらに例えばZrのような酸化ガリウムと原子半径が近似し、かつ電子的な作用を生じる少なくとも1種の元素を含有するものを用いることによって、酸化ガリウム結晶単独の薄膜に比べて酸素ガス検知時の抵抗値を低く抑えることができるため、電磁ノイズ等の雑音の影響を受け難くなる。従って、燃焼排ガス中の酸素ガスをより高精度で検知することが可能な酸素ガス検知装置を実現できる。
用途利用分野 自動車、工場ボイラ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人静岡大学, . 荻田 正己, 山田 靖, . 酸素ガス検知装置. 特開2004-184219. 2004-07-02
  • G01N  27/12     

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