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2011-1

ペロブスカイト型酸化物を用いた高感度NOxセンサの開発


技術のポイント

La系ペロブスカイト型酸化物を検知極材料に用いたNOxセンサの開発

基礎研究


背景
排ガスのクリーン化のために簡便・定量・安定性に優れる脱硝触媒モニタリング用NOxセンサの実用化が望まれている。

目的
酸素雰囲気下で選択的なNOx検出が可能なセンサの開発。

成果
(1) La系ペロブスカイト型酸化物を検知極に用いたジルコニア素子がNO2応答に選択的応答を示した。
(2) NO2濃度(50〜800ppm)と応答は相関関係があり、応答は酸素濃度(5〜21 vol.%)でほぼ一定であった。
NOxセンサへ応用可能
(3) NOx応答特性は酸化物表面へのガス吸着と関連することを確認できた。

素子作製
YSZペレットの片面にペロブスカイト型酸化物、Ptをそれぞれ検知極、 対極として塗布


図1. 各種ガスに対する応答特性と応答の濃度依存性 図2. LaMnO3とLa0.8Sr0.2MnO3のガス吸着特性とセンサ応答特性



今後の展開
より優れたNOx選択性と耐久性を示す
材料や素子構造の検討
応答メカニズムの解明
車載用高性能NOxセンサの実現

特願2009-113784 「窒素酸化物センサおよび窒素酸化物の検出方法 」
謝辞 本研究の一部は、科学技術振興機構(JST)「研究成果最適化事業最適展開支援事業」によって行われた。



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