[发明专利]气体传感器元件及使用其的气体检测装置

说明书

气体传感器元件具有层叠结构，所述层叠结构中依次层叠有：支撑基材；第一发光层，其设置于支撑基材上，且包含在第1峰值波长处发光的第1发光粒子；传感器层，其设置于第一发光层上，且吸附气体分子；第二发光层，其设置于传感器层上，且包含在与上述第1峰值波长不同的第2峰值波长处发光的第2发光粒子；以及保护层，其设置于第二发光层上，所述气体传感器元件具有贯通层叠结构的一部分或全部的开孔部。

技术领域

本发明涉及用于气体检测的气体传感器元件及使用了气体传感器元件的气体检测装置。

背景技术

以往，作为能够检测可燃性气体、毒性气体等各种种类气体的气体传感器，使用半导体式传感器。半导体式传感器主要由加热器线圈、金属氧化物半导体元件、用于测定半导体元件的电阻的电极构成。在半导体式传感器中，通过在用加热器线圈将金属氧化物半导体元件加热的状态下使检测对象气体与金属氧化物半导体元件发生电化学反应，从而金属氧化物半导体元件的电阻值发生变化，能够检测气体。另外，通过在金属氧化物半导体中添加杂质，还能够对由检测对象气体引起的电阻值的变化赋予基于气体的选择性。

作为使用一个半导体式传感器检测多种气体的方法，有专利文献1所示那样的气体检测装置。在专利文献1中公开了如下方法：按气体种类调查对金属氧化物半导体的电阻值造成的影响，通过考虑该影响，根据金属氧化物半导体的电阻值来检测各种气体的浓度。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第6309062号公报

发明内容

为了解决上述课题，本发明的气体传感器元件具有层叠结构，所述层叠结构中依次层叠有：

支撑基材；

第一发光层，其设置于上述支撑基材上，且包含在第1峰值波长处发光的第1发光粒子；

传感器层，其设置于上述第一发光层上，且吸附气体分子；

第二发光层，其设置于上述传感器层上，且包含在与上述第1峰值波长不同的第2峰值波长处发光的第2发光粒子；以及

保护层，其设置于上述第二发光层上，

所述气体传感器元件具有贯通上述层叠结构的一部分或全部的开孔部。

附图说明

图1是表示实施方式1的气体传感器元件的截面结构的示意结构截面图。

图2是表示使用了实施方式1的气体传感器元件的气体检测装置的构成示意图。

图3是表示实施方式1的气体检测方法中的气体检测前的发光的光谱的图。

图4是表示实施方式1的气体检测方法中的气体检测后的发光的光谱的图。

图5是表示实施例和比较例中的条件和气体浓度指数的表1。

附图标记说明

1：气体传感器元件

1a：支撑基材

1b：第一发光层

1c：传感器层

1d：第二发光层

1e：保护层

1f：开孔部

2：气体检测装置

2a：激发能量源

2b：受光部

2c：光能

2d：发光

具体实施方式