電化學(xué)式氣體傳感器的工作原理主要是基于氣體分子在電極上發(fā)生的氧化或還原反應(yīng),從而產(chǎn)生與氣體濃度成比例的電流或電位信號(hào)。具體來說,電化學(xué)式氣體傳感器通常包含一個(gè)工作電極和一個(gè)對(duì)電極(或參比電極),它們之間充滿了電解液。
當(dāng)待測(cè)氣體通過傳感器的擴(kuò)散層進(jìn)入電解液時(shí),氣體分子在工作電極上發(fā)生氧化或還原反應(yīng),同時(shí)在對(duì)電極上發(fā)生相應(yīng)的還原或氧化反應(yīng)。這些反應(yīng)導(dǎo)致電子的轉(zhuǎn)移,從而產(chǎn)生電流。電流的大小與待測(cè)氣體的濃度成正比,因此可以通過測(cè)量電流來確定氣體的濃度。此外,參比電極用于提供一個(gè)穩(wěn)定的參考電位,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
電化學(xué)式氣體傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、選擇性好等優(yōu)點(diǎn),因此被廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)安全、醫(yī)療診斷等領(lǐng)域。然而,它們也存在一些局限性,例如可能受到溫度、濕度等環(huán)境因素的影響,以及使用壽命有限等問題。因此,在使用電化學(xué)式氣體傳感器時(shí),需要注意其適用范圍和限制條件,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
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