气体感测器制造技术

一种气体感测器包含电极单元及感测单元。该电极单元包括第一电极层及第二电极层。该第二电极层与该第一电极层相间隔设置，且包括两个相对的电极表面以及形成有多个贯穿所述电极表面的贯孔。该感测单元包括连接该第一电极层及该第二电极层且用来与待测气体作用的感测层。该感测层是由包含噻吩系材料及含氮极性分子的组分所形成的。分子的组分所形成的。分子的组分所形成的。

Gas sensor

【技术实现步骤摘要】
气体感测器


[0001]本专利技术涉及一种感测器，特别是涉及一种气体感测器。

技术介绍

[0002]中国台湾专利公告第615611号专利揭示一种气体侦测器，且该气体侦测器包含一个用于电连接该电性检测器的电极单元及一个感测单元。该电极单元包括一层第一电极层及一层与该第一电极层相间隔设置的第二电极层。该第二电极层包括两个相对的电极表面，以及形成有多个贯穿所述电极表面的贯孔。该感测单元包括一层连接该第一电极层及该第二电极层且用来与待测气体作用的感测层。该感测层包括感测材料，且该感测材料例如9,9-二辛基芴-苯并噻二唑共聚物、聚{4,8-二(5-(2-乙基己基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基-4-(2-乙基己酰基)-噻吩并[3,4-b]噻吩-2,6-二基}，或聚{4,8-二(5-(2-乙基己基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基-4-(2-乙基己氧基羰基)-3-氟基-噻吩并[3,4-b]噻吩-2,6-二基}等。
[0003]该气体侦测器虽能够侦测例如氨气(NH3)等的胺类气体、醛类气体、酮类气体、一氧化氮(NO)、乙醇、二氧化氮、二氧化碳、臭氧，或硫化物气体等气体，但当应用至侦测呼出气中的一氧化氮以利诊断哮喘等疾病时，由于呼出气中通常会伴随氨气，且该气体侦测器亦对氨气有作用，因此，当该气体侦测器用来侦测呼出气中的一氧化氮时，易受到氨气的干扰，导致一氧化氮的感测信号不准确。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是在提供一种对一氧化氮具有专一性的气体感测器。
[0005]本专利技术气体感测器包含电极单元及感测单元。该电极单元包括第一电极层及第二电极层。该第二电极层与该第一电极层相间隔设置，且包括两个相对的电极表面以及形成有多个贯穿所述电极表面的贯孔。该感测单元包括连接该第一电极层及该第二电极层且用来与待测气体作用的感测层。该感测层是由包含噻吩系材料及含氮极性分子的组分所形成的。
[0006]在本专利技术的气体感测器中，该含氮极性分子选自于螺吡喃、偶氮苯、N-乙基-N-(2-羟乙基)-4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺，或上述任意的组合。
[0007]在本专利技术的气体感测器中，该噻吩系材料选自于聚{4,8-二(5-(2-乙基己基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基-4-(2-乙基己酰基)-噻吩并[3,4-b]噻吩-2,6-二基}、聚{4,8-二[(2-乙基己基)氧基]苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基}{3-氟基-2-[(2-乙基己基)羰基]-噻吩并[3,4-b]噻吩二基)}、聚(3-己烷基噻吩)，或上述任意的组合。
[0008]在本专利技术的气体感测器中，该感测层是由该组分经紫外光处理所形成的。该含氮极性分子选自于螺吡喃、偶氮苯、N-乙基-N-(2-羟乙基)-4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺，或上述任意的组合。该噻吩系材料选自于聚{4,8-二(5-(2-乙基己基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b；4,
5-b
’
]二噻吩-2,6-二基-4-(2-乙基己酰基)-噻吩并[3,4-b]噻吩-2,6-二基}、聚{4,8-二[(2-乙基己基)氧基]苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基}{3-氟基-2-[(2-乙基己基)羰基]-噻吩并[3,4-b]噻吩二基)}、聚(3-己烷基噻吩)，或上述任意的组合。
[0009]在本专利技术的气体感测器中，该感测单元的感测层位于该第一电极层及该第二电极层间。
[0010]在本专利技术的气体感测器中，该气体感测器还包含位于该第一电极层及该第二电极层间的介电层，且该介电层包括两个相对的介电表面以及形成有多个贯穿所述介电表面并分别与所述贯孔连通的穿孔，该感测单元的感测层设置在该第二电极层并延伸进入所述贯孔及所述穿孔而连接该第一电极层。
[0011]在本专利技术的气体感测器中，该感测单元的感测层设置在该第二电极层并延伸进入且填充并充满所述贯孔及所述穿孔而连接该第一电极层。
[0012]在本专利技术的气体感测器中，该气体感测器还包含位于该第一电极层及该第二电极层间的介电层，且该介电层包括两个相对的介电表面以及形成有多个贯穿所述介电表面并分别与所述贯孔连通的穿孔，该感测单元的感测层填充并充满所述贯孔及所述穿孔而连接该第一电极层。
[0013]本专利技术的有益效果在于：通过该感测层的设计，该气体感测器能够对一氧化氮具有专一性，以提升对一氧化氮的感测灵敏度，同时，减少氨气的干扰。
附图说明
[0014]图1是本专利技术气体感测器的一个第一实施例的一个剖面侧视示意图；
[0015]图2是本专利技术气体感测器的一个第二实施例的一个剖面侧视示意图；
[0016]图3是用来辅助说明图2的一个不完整立体图；
[0017]图4是本专利技术气体感测器的一个第三实施例的一个剖面侧视示意图；及
[0018]图5是本专利技术气体感测器的一个第四实施例的一个剖面侧视示意图。
具体实施方式
[0019]在本专利技术被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。本专利技术将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，所述实施例仅为例示说明用，而不应被解释为本专利技术实施的限制。
[0020]参阅图1，本专利技术气体感测器的第一实施例用来与一个电性检测器(图未示)电连接。该电性检测器用来检测当该气体感测器与一氧化氮接触时该气体感测器产生的电性变化。该电性变化例如电阻变化或电流变化等。在该第一实施例中，该电性变化为电流变化。该气体感测器包含一个用于电连接该电性检测器的电极单元1及一个感测单元2。
[0021]该电极单元1包括一层第一电极层11及与一层与该第一电极层11相间隔设置的第二电极层12。
[0022]该第一电极层11的材质例如但不限于氧化铟锡、金属、金属化合物，或导电有机材料等。该金属例如但不限于铝、金、银、钙、镍，或铬等。该金属化合物例如但不限于氧化锌、氧化钼，或氟化锂等。该导电有机材料例如但不限于聚二氧乙基噻吩-聚苯乙烯磺酸[PEDOT:PSS]。该第一电极层11的长度为1mm至10mm、宽度为1mm至10mm，且厚度为250mm至
Tech；型号：UR-P3H001)。
[0041]该编号14的气体感测器与该编号2的气体感测器主要的不同点在于：在该编号14中，该噻吩系材料为重量平均分子量为50,000至70,000的P3HT(厂牌：UniRegion Bio-Tech；型号：UR-P3H001)。
[0042]该编号15的气体感测器与该编号13的气体感测器主要的不同点在于：在该编号15中，该组分中未有螺吡喃。
[0043]该编号16的气体感测器与该编号14的气体感测器主要的不同点在于：在该编号16中，该组分中未有螺吡喃。
[0044]在操作所述气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体感测器，其包含：电极单元及感测单元；其特征在于：该电极单元包括第一电极层，及第二电极层，与该第一电极层相间隔设置，且包括两个相对的电极表面以及形成有多个贯穿所述电极表面的贯孔；该感测单元包括连接该第一电极层及该第二电极层且用来与待测气体作用的感测层，该感测层是由包含噻吩系材料及含氮极性分子的组分所形成的。2.根据权利要求1所述的气体感测器，其特征在于：该含氮极性分子选自于螺吡喃、偶氮苯、N-乙基-N-(2-羟乙基)-4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺，或上述任意的组合。3.根据权利要求1所述的气体感测器，其特征在于：该噻吩系材料选自于聚{4,8-二(5-(2-乙基己基)噻吩-2-基)苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基-4-(2-乙基己酰基)-噻吩并[3,4-b]噻吩-2,6-二基}、聚{4,8-二[(2-乙基己基)氧基]苯并[1,2-b；4,5-b
’
]二噻吩-2,6-二基}{3-氟基-2-[(2-乙基己基)羰基]-噻吩并[3,4-b]噻吩二基)}、聚(3-己烷基噻吩)，或上述任意的组合。4.根据权利要求1所述的气体感测器，其特征在于：该感测层是由该组分经紫外光处理所形成的。5.根据权利要求4所述的气体感测器，其特征在于：该含氮极性分子选自于螺吡喃、偶氮苯、N-乙基-N-(2-羟乙基)-4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺，或上述任意的组合。6.根据权利要求5所述的气体感测器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉晓雯，林宏洲，孟心飞，马国民，
申请(专利权)人：财团法人交大思源基金会，
类型：发明
国别省市：