I Sfidi di u sensoru di l'ossidu di azotu

Ambiente duru

A causa di l'alta temperatura di l'ambiente di combustione, solu certi tipi di materiale ponu operare in situ. A maiurità di INNÒx sensors sviluppati sò stati fatti fora ceramica ossidi di metallu tipu, cù u più cumuni ittria-stabilizzatu zirconia (YSZ), chì hè attualmente utilizatu in i decennii sensor d'ossigenu. U YSZ hè compactatu in una ceramica densa è cunduce ioni d'ossigenu (O²⁻) aux températures élevées d'un tuyau d'échappement comme à 400 °C et plus. Per piglià un signalu da u sensoru un paru di elettrodi d'alta temperatura cum'è metalli nobili (platinatura, oru, o paládio) o altri ossidi di metalli sò posti nantu à a superficia è un signale elettricu cum'è u cambiamentu di tensione o corrente hè misurata in funzione di INNÒx cuncentrazione.

Alta sensibilità è durabilità necessaria

I livelli di NO sò intornu à 100-2000 ppm (parti per millione) è NO₂ 20-200 ppm in una gamma di 1-10% O₂. U sensoru deve esse assai sensibule per piglià questi livelli.

I sfidi principali in u sviluppu di i sensori sò selettività, sensibilità, stabilità, riproducibilità, tempu di risposta, limite di rilevazione è costu. In più, per via di l'ambienti duru di a combustione, u flussu di gasu elevatu pò rinfriscà u sensoru chì altera u signale o pò delaminate l'elettrodi cù u tempu è soot particeddi ponu degrada i materiali.

Unu di i sfidi maiò affrontati da tali sensori di gas hè l'umidità. L'effettu relative nantu à a risposta di u signale hè assai subjective à u tipu di sensor. I sensori elettrochimichi sò soprattuttu immune da l'effettu di l'umidità postu chì e molécule d'acqua aiutanu à regulà a cuncentrazione di l'elettroliti, ma l'esposizione à longu andà à u gasu seccu pò riduce a concentrazione di solventi di l'elettroliti. Una quantità elevata di sensibilità croce hè stata osservata in i sensori di gas per via di a similitudine in u mecanismu di scambiu di elettroni trà i gasi di destinazione è e molécule d'acqua.