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Gassensitives Sensorelement

Gas-sensitive sensor element having a thermoelement
 
: Dietrich, Stefan; Kusnezoff, Mihails

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DE 102016221877 A1: 20161108
Deutsch
Patent, Elektronische Publikation
Fraunhofer IKTS ()

Abstract
Die Erfindung betrifft ein gassensitives Sensorelement, bei dem mindestens zwei Elektroden an einer Oberfläche eines für jeweilige Ionen leitfähigen Festelektrolyten, welche elektrisch voneinander isoliert und über den Festelektrolyten ionenleitend miteinander verbunden sind, angeordnet sind. Von den Elektroden ist jeweils eine elektrisch leitende Verbindung zu einer die jeweilige elektrische Spannung, den elektrischen Strom und/oder den elektrischen Widerstand messenden ersten Einrichtung hergestellt, so dass eine Bestimmung der Konzentration mindestens eines an einer der Elektroden vorhandenen Gases erreichbar ist. Die elektrisch leitende Verbindung zu mindestens einer der Elektroden ist mit einem ersten Werkstoff und zusätzlich eine zweite elektrisch leitende Verbindung ist mit einem zweiten Werkstoff hergestellt. Dabei sind der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff in einem Bereich stoffschlüssig miteinander verbunden. Sie bilden ein Thermoelement. Dadurch kann die Temperatur am Sensorelement mittels der thermoelektrischen Spannung, die an den elektrisch leitenden Verbindungen, die mit dem ersten Werkstoff und dem zweiten Werkstoff gebildet sind, , mit der ersten Einrichtung oder einer zweiten Einrichtung bestimmt werden. Zumindest die elektrisch leitende Verbindung, die mit dem ersten Werkstoff gebildet ist, ist an die erste Einrichtung angeschlossen.

 

The invention relates to a gas-sensitive sensor element, wherein at least two electrodes are arranged on a surface of a solid electrolyte that is conductive for particular ions, which electrodes are electrically insulated from each other and are connected to each other in an ion-conductive manner by means of the solid electrolyte. From each of the electrodes, an electrically conductive connection to a first device that measures the particular voltage, the electric current, and/or the electrical resistance is established such that a determination of the concentration of at least one gas present at one of the electrodes can be achieved. The electrically conductive connection to at least one of the electrodes is established by means of a first material, and in addition a second electrically conductive connection is established by means of a second material. The first material and the second material are integrally bonded to each other in a region. The first material and the second material from a thermocouple. Thus, the temperature at the sensor element can be determined with the first device or a second device by means of the thermoelectric voltage measured at the electrically conductive connections formed with the first material and the second material. At least the electrically conductive connection formed with the first material is connected to the first device.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-530794.html