(Pb^<2+>-Na^+)-β11-アルミナ固体電解質を用いたSO_2ガスセンサーの開発について

(Pb^<2+>-Na^+)-β11-氧化铝固体电解质SO_2气体传感器的研制

• 批准号: 62550494
• 负责人: 杉本 榮佑
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Niihama National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62550494/
• 关键词: ベーターアルミナ; 固体電解質; 亜硫酸ガスセンサー; 固体イオン電導体

本研究では(Pb2+-Na+)-β11-アルミナを新たな固体電解質とし, Pb-S-O系の3相共存試料を参照極とした下記電池によりSO2ガス濃度の測定を行った.Pt-Ir,Pb-PbO-PbSO_4 4PbO/(Pb^<2+>-Na^+)-β11-アルミナ/SO_2+O_2+SO_3,Pt 図1に9960ppmのSO_2を含有する混合ガスの温度依存性を示す. 測定は950〜1200Kの温度領域で起電力測定を5Run行った. この結果, いずれの場合も非常に再現性のある起電力値が得られ, 理論値とも良く一致する結果を得た. 本研究では, 987ppmSO_2含有の混合ガスについても測定を行っているが, 再現性, 理論値とも同様によく一致する結果を得た.図2に, 本電池のSO_2濃度依存性を示す. 測定は40〜9960ppmのSO_2濃度領域で行った. その結果, 各濃度とも測定起電力とlog Pso_2(inifial)との間には良い直線関係を得た. しかし40ppm程度の低濃度領域では長時間保持しても平衡がなかなか得られず, この傾向は高温になるにしたがって著しくなるという結果を示した. さらに本研究電池の90%応答では, 40ppm程度の低濃度への希釈には 1.2KSを要するものの, 他の濃度への希釈, 濃縮には0.18KS程度で充分平衡に達することが確認された. 以上, 温度, 濃度の各依存性, 応答性より本センサーの工業的使用は十分可能であると推察される.

In this study, で で (Pb2+ -na +)-β11-ア ナを ナを ナを new たな solid electrolyte と Pb - S - O is の 3 phase coexistence sample を reference pole と し た remember battery under に よ り SO2 ガ ス concentration determination の を line っ た. Pt - Ir, Pb - PbO - PbSO_4 4 PbO/(Pb ^ 2 + > < - Na ^ +) - beta 11 - ア ル ミ ナ / SO_2 + O_2 + SO_3, Pt Figure 1に9960ppm <s:1> so ₂ を containing する mixed ガス <s:1> temperature dependence を shows す. Determination は で の temperature field of 950 ~ 1200 k up power measurement を line 5 run っ た. こ の results, い ず れ の occasions も very に reproducibility の あ る up power numerical が must ら れ, theory numerical と も good く consistent す た を る results. This study で は, containing 987 ppmso_2 の mixed ガ ス に つ い て も measurement line を っ て い る が, reproducibility, and theory of numerical と も with others に よ く consistent す た を る results. Figure 2に, the concentration dependence of <s:1> SO_2 in this battery を shows す. The concentration range of <s:1> 40-9960ppm <s:1> SO_2 was determined by で and った. Youdaoplaceholder5 そ results Determination of the concentration と も up power と log Pso_2 (inifial) と の に between good は い linear masato is を た. し か し 40 PPM level の low concentration field で は long time し て も balance が な か な か must ら れ ず, こ の tendency は high-temperature に な る に し た が っ て in し く な る と い を う results shown し た. さ ら に 90% 応 の battery answer this study で は, 40 PPM level の low concentration へ の bush 釈 に は 1.2 KS を to す る も の の, he の concentration へ の 釈, Concentration に に 0.18KS degree で full balance に to する された とが confirmation された. The above, the interdependence of temperature and concentration <s:1>, 応 response よ よ セ this セ サ サ <s:1> the application in <s:1> industry よ is very likely to であると infer される.

项目成果

杉本榮佑,青野宏通,飯島繁,幸塚喜作: 昭和63年度日本鉱業会春季大会に発表(講演要旨集P465〜466).

Eisuke Sugimoto、Hiromichi Aono、Shigeru Iijima、Kisaku Kozuka：在 1985 年日本矿业协会春季会议上的演讲（演讲摘要 P465-466）。