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특구 공공기술

전기·전자
접촉 연소식 수소 센서 및 이의 제조방법
대표발명자
장*수
출원번호
10-2023-0186824
등록번호
-
출원인
한국공학대학교산학협력단
출원일자
2023-12-20
등록일자
2023-12-20

□ 기존 기술의 문제점

- 일반적으로, 접촉 연소식 수소 센서는 기판과 상기 기판 상부에 검지소자 및 보상소자가 각 1개씩 배치된 구조를 가짐. 검지소자 및 보상소자 중 어느 하나가 열화될 경우, 수소 검지가 정확하게 되었는지 알 수 없는 문제가 존재함. 접촉 연소식 수소 센서의 검지소자와 보상소자가 열화에 의해 수소 누출 여부를 정확히 검지하지 못할 경우 안정성에 심각한 문제가 발생할 수 있음

 

□ 기술의 특징

  • 기술은 검지소자와 보상소자를 각각 포함하는 제1 센서칩과 제2 센서칩을 포함. 제2 센서칩이 제1 센서칩과 높이 방향으로 이격되어 배치된 접촉 연소식 수소 센서 및 이의 제조 방법을 제공

 

  •  연소식 수소 센서(100)
  • (110) : 전기 절연성을 갖는 물질. 1 센서칩(120) 및 제1 센서칩(120)과 높이 방향으로 이격되어 배치된 2 센서칩(130)을 포함.
  • 1 센서칩(120) 및 제2 센서칩(130): 지지체(121, 131) 및 지지체(121, 131) 상부에 배치된 검지소자(122, 132)와 보상소자(123, 133)를 각각 포함
  • (미도시): 지지체 상에 배치되어 수소 감지 및 가열 수행
  • (122, 132): 수소를 감지하는 기능을 수행. 백금족 촉매 및 세라믹 분말을 포함
  • (123, 133): 세라믹 분말을 포함, 촉매는 포함하지 않음

 

  • 연소식 수소 센서의 제조 방법
  • 1 지지체(121) 및 상기 제1 지지체(121) 상부에 배치된 검지소자(122)와 보상소자(123)를 포함하는 제1 센서칩(120)을 마련하는 단계
  • 2 지지체(131) 및 상기 제2 지지체(131) 상부에 배치된 검지소자(132)와 보상소자(133)를 포함하는 제2 센서칩(130)을 마련하는 단계
  • 1 지지체(121) 및 제2 지지체(131)의 모서리에 관통홀(140)을 형성하는 단계
  • (140)에 기둥 구조체(150)를 삽입하여 상기 제2 센서칩(130)을 상기 제1 센서칩(120)과 높이 방향으로 이격된 상태로 결합하는 단계
  • 1 센서칩(120)과 제2 센서칩(130)을 기판(110) 상에 배치하는 단계

 

□ 기술의 효과

- 본 기술의 접촉 연소식 수소 센서는 기존의 접촉 연소식 수소 센서에 비하여 교체 주기가 더 길어질 수 있고, 수소의 누출로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있음

- 제1 센서칩과 제2 센서칩 각각 검지소자와 보상소자를 포함하기 때문에, 제1 센서칩과 제2 센서칩 중 어느 하나의 열화로 인한 고장 여부를 신속하고 용이하게 판단할 수 있고, 수소의 검지가 정확하게 이루어질 수 있음