[发明专利]一种催化分解氮氧化合物的传感器芯片

说明书

本发明公开了一种催化分解氮氧化合物的传感器芯片，包括测试腔一﹑进气口﹑测试腔二﹑参比腔﹑NOX转化腔﹑加热层﹑感应电极一﹑感应电极二﹑参比电极一﹑参比电极二﹑固体电解质，测试腔一位于传感器芯片左侧，进气口位于测试腔一上面，NOX转化腔测试腔二依次位于测试腔一右侧，测试腔一内侧底部有感应电极一，测试腔二内侧底部有感应电极二，参比腔位于测试腔一测试腔二NOX转化腔的下方，参比电极一和参比电极二位于参比腔的上部，加热层位于参比腔下方。本发明解决了原有NOX传感器芯片整体繁杂，芯片制作工艺难道大，成品率低的问题，适合在汽车传感器生产制造中推广使用。

技术领域

本发明涉及传感器芯片领域，具体属于一种催化分解氮氧化合物的传感器芯片。

背景技术

传感器是由电化学原理的芯片通过对废气中氧离子成分的检测，实现检测废气中含氧量浓和稀的程度，进而达到节能降耗环保的目的。其中，CN97117135.1公开了一种性能稳定的传感器，其用途为精确地检测气体混合物中的总NO_x浓度低于100ppm的情况下的NO_x浓度，并折算成NO浓度表示。传感器由一个第一腔室、一个第二腔室和两个腔室之间的扩散孔组成，第一腔室具有以氧化锆为主要成分氧离子导体材料基板所制成的分隔壁，被测气体可以进入氧化锆基板内。第一腔室基板上还配置有氧抽吸电极，其作用为将第一腔室内部气氛中的氧排到腔外并将被测NO_x混合气体中的NO₂还原成NO。NO气体通过两个腔室之间的扩散孔进入第二腔室。第二腔室中设有一个NO检测电极，并有一个反电极同设于第二腔室内或设于腔室氧化锆基板的反面。通过NO检测电极和反电极之间的电动势来进行测量，由于该电动势与NO浓度水平相对应，于是给出总NO_x浓度值。CN201710820859.0发明提供气体传感器、催化器诊断系统、及催化器诊断方法，与以往的多气体传感器相比具有简单的构成、且能够很好地用于诊断催化器的状态。基于在NOx测定电极与外侧泵电极之间流通的泵电流来确定被测定气体中的NOx浓度的气体传感器中，使外侧泵电极不产生针对烃气及一氧化碳的催化活性，由此，传感器元件还具有HC传感器部，该HC传感器部包括由外侧泵电极、基准电极、以及两个电极之间的固体电解质构成的混合电位单元，气体传感器能够根据传感器元件的温度而选择性地执行HC模式和NOx模式，HC模式为在将传感器元件加热到400℃～650℃时基于在外侧泵电极与基准电极之间产生的电位差来确定被测定气体中的HC浓度，NOx模式为基于泵电流来确定被测定气体中的NOx浓度。

上述NOX传感器芯片的工作原理是尾气先被引到第一腔室，并由主泵抽掉一部分的氧气，NOX及剩余的氧气再扩散入第二腔室并由辅助泵进一步抽掉尾气中的氧气，使尾气中氧浓度降至极低，然后尾气中的NOX在测量泵的活化电极作用下分解为氧气和氮气，通过测量泵的极限电流得出对应NOX的含量。这种NOX芯片控制系统极其繁杂，芯片的制作也工艺难道很大。

本发明一种催化分解氮氧化合物的传感器芯片，主要是通过铑Rh催化剂将NOX转化成N2和O2，测试转化前后O2对应电势差的变化来测试出尾气中NOX的含量。

发明内容

本发明提供一种催化分解氮氧化合物的传感器芯片，能够解决背景技术中提到的问题，适合在汽车传感器生产制造中推广使用。

本发明所采用的技术方案如下：