G - Physics – 01 – N
Patent
G - Physics
01
N
G01N 27/407 (2006.01)
Patent
CA 2717032
Amperometric ceramic electrochemical cells comprise, in one embodiment, an electrolyte layer, a sensing electrode layer, and a counter electrode layer, wherein the cell is operable in an oxidizing atmosphere and under an applied bias to exhibit enhanced reduction of oxygen molecules at the sensing electrode in the presence of one or more target gases such as nitrogen oxides (NO x) or NH3 and a resulting increase in oxygen ion flux through the cell. In another embodiment, amperometric ceramic electrochemical cells comprise an electrolyte layer comprising a continuous network of a first material which is ionically conducting at an operating temperature of about 200 to 550°C; a counter electrode layer comprising a continuous network of a second material which is electrically conductive at an operating temperature of about 200 to 550°C; and a sensing electrode layer comprising a continuous network of a third material which is electrically conductive at an operating temperature of about 200 to 500°C, which sensing electrode is operable to exhibit increased charge transfer in the presence of one or more target gas species. These electrochemical cells and additional electrochemical cell embodiments are suitable for use in gas sensors and methods of sensing or detecting one or more target gases.
L'invention concerne des cellules électrochimiques ampérométriques en céramique comprenant, dans un mode de réalisation, une couche électrolytique, une couche électrode de détection et une couche contre-électrode. La cellule peut être utilisée dans une atmosphère d'oxydation et sous l'application d'une polarisation permettant une plus grande réduction des molécules d'oxygène au niveau de l'électrode de détection en présence d'un ou de plusieurs gaz cibles tels que des oxydes d'azote (NOX) ou NH3, et une augmentation associée du flux d'ions d'hydrogène dans la cellule. Dans un autre mode de réalisation, les cellules électrochimiques ampérométriques en céramique comprennent une couche électrolytique formée d'un réseau continu fait d'un premier matériau conducteur ionique à une température d'utilisation d'environ 200 à 55O0C; une couche contre-électrode formée d'un réseau continu fait d'un deuxième matériau électroconducteur à une température d'utilisation d'environ 200 à 55O0C; et une couche électrode de détection formée d'un réseau continu fait d'un troisième matériau électroconducteur à une température d'utilisation d'environ 200 à 55O0C, ladite électrode de détection pouvant être utilisée pour un transfert de charge supérieur en présence d'une ou de plusieurs espèces de gaz cibles. Lesdites cellules électrochimiques et modes de réalisation de cellules électrochimiques supplémentaires sont adaptées pour être utilisées dans des capteurs de gaz et dans des procédés de détection d'un ou plusieurs gaz cibles.
Dawson William J.
Day Michael J.
Matter Paul H.
Mccormick Buddy E.
Seabaugh Matthew M.
Kirby Eades Gale Baker
Nextech Materials Ltd.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1474236