A gas sensor comprising a proton-conductive layer 5 formed of a polymer
electrolyte; first and second electrodes 3 and 4 disposed in contact with
the proton-conductive layer 5 and having a function of dissociating
hydrogen; a gas-diffusion-rate limiting layer 2 disposed between a
measurement gas atmosphere and the first electrode 3 and adapted to
diffuse the gas under measurement to the first electrode 3 in a
diffusion-rate limited state; and a dense support 1 supporting these
elements. Hydrogen gas having reached the first electrode 3 via the
gas-diffusion-rate limiting layer 2 is dissociated into protons by virtue
of the catalytic action of Pt contained in the electrode and the voltage
applied to the first electrode 3, and the generated protons are pumped to
the second electrode 4 via the proton-conductive layer 5 and are converted
to hydrogen gas, which diffuses into the measurement gas atmosphere. When
the applied voltage is sufficiently high, saturation current flows between
the first and second electrodes 3 and 4, and the magnitude of the
saturation current varies in proportion to the hydrogen gas concentration
of the gas under measurement. A hydrogen gas sensor which operates at low
temperature in a hydrogen-rich atmosphere, and which can accurately
measure hydrogen gas concentration of a fuel gas of a fuel cell, is
thereby provided.
Um sensor do gás que compreende uma camada proton-condutora 5 deu forma de um eletrólito do polímero; primeiramente e os segundos elétrodos 3 e 4 dispôs no contato com a camada proton-condutora 5 e ter uma função de dissociating o hidrogênio; uma gás-difusão-taxa que limita a camada 2 dispôs entre uma atmosfera do gás da medida e o primeiro elétrodo 3 e adaptou-se para difundir o gás sob a medida ao primeiro elétrodo 3 em um estado limitado difusão-taxa; e uma sustentação densa 1 que suporta estes elementos. O gás de hidrogênio que alcança o primeiro elétrodo 3 através da gás-difusão-taxa que limita a camada 2 dissociated em protons pelo virtue da ação catalytic da pinta contida no elétrodo e da tensão aplicado ao primeiro elétrodo 3, e os protons gerados são bombeados ao segundo elétrodo 4 através da camada proton-condutora 5 e convertidos ao gás de hidrogênio, que difunde na atmosfera do gás da medida. Quando a tensão aplicada é suficientemente elevada, a corrente do saturation flui entre os primeiros e segundos elétrodos 3 e 4, e o valor da corrente do saturation varia em proporção à concentração do gás de hidrogênio do gás sob a medida. Um sensor do gás de hidrogênio que se operem na temperatura baixa em uma atmosfera hidrogênio-rica, e que possa exatamente medir a concentração do gás de hidrogênio de um gás de combustível de uma célula combustível, é fornecido desse modo.