[发明专利]气体传感器

权利要求书

1.一种气体传感器，其特征在于，所述气体传感器具备：

层叠体，该层叠体是将多个氧离子传导性的固体电解质层进行层叠而得到的，并在该层叠体的内部设置有被测定气体流通部，且该被测定气体流通部被导入有被测定气体并使其流通；

基准电极，该基准电极形成于所述层叠体的内部，且该基准电极被导入有基准气体，其中该基准气体成为所述被测定气体中的特定气体浓度的检测基准；

测定电极，该测定电极配设于所述被测定气体流通部的内周面上；

被测定气体侧电极，该被测定气体侧电极配设于所述层叠体中的被暴露在所述被测定气体中的部分；

基准气体导入部，该基准气体导入部用于向所述基准电极的周围导入所述基准气体；

基准气体调整机构，该基准气体调整机构向所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间外加反复被接通断开的控制电压，从而向所述基准电极的周围进行氧的汲入；以及

检测机构，该检测机构在以下两个期间之中的第二期间中，基于所述基准电极与所述测定电极之间的电压，来检测所述被测定气体中的特定气体浓度，所述两个期间为：通过所述控制电压的接通而产生的且所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电位差与所述第二期间的电位差相比较大的第一期间、和所述第一期间之后的通过所述控制电压的断开而产生的所述电位差下降的所述第二期间，

以通过所述控制电压的接通断开而产生的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电位差的最大值与最小值之间的差值为100％，将从该电位差下降到10％起到下一周期的通过所述控制电压的接通而产生的所述电位差开始上升为止的期间作为所述第二期间，

且所述气体传感器满足下式(1)，

Tf ≤ T2 (1)

其中，Tf为：作为所述电位差从90％下降到10％的期间的长度的下降时间，其单位为msec，

T2为：所述第二期间的长度、亦即第二时间，其单位为msec。

2.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，

通过所述控制电压而向所述基准电极流通的峰值电流Ip3max为10μA以上。

3.根据权利要求1所述的气体传感器，其特征在于，

所述第二时间T2为10msec以下。

4.根据权利要求2所述的气体传感器，其特征在于，

所述第二时间T2为10msec以下。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的气体传感器，其特征在于，

所述下降时间Tf为3msec以下。

6.根据权利要求1～4中的任意一项所述的气体传感器，其特征在于，

由下式(2)导出的下降时残留电压DVref10为55mV以下，

DVref10＝(Vref2－Vref1)×0.1+Vref1－Vref0 (2)

其中，Vref0为：在大气中配置所述层叠体且没有外加所述控制电压的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压，其单位为mV，

Vref1为：在大气中配置所述层叠体且反复进行所述控制电压接通断开的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压的最小值，其单位为mV，

Vref2为：在大气中配置所述层叠体且反复进行所述控制电压接通断开的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压的最大值，其单位为mV。

7.根据权利要求5所述的气体传感器，其特征在于，

由下式(2)导出的下降时残留电压DVref10为55mV以下，

DVref10＝(Vref2－Vref1)×0.1+Vref1－Vref0 (2)

其中，Vref0为：在大气中配置所述层叠体且没有外加所述控制电压的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压，其单位为mV，

Vref1为：在大气中配置所述层叠体且反复进行所述控制电压接通断开的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压的最小值，其单位为mV，

Vref2为：在大气中配置所述层叠体且反复进行所述控制电压接通断开的状态下的所述基准电极与所述被测定气体侧电极之间的电压的最大值，其单位为mV。