氣體氧傳感器
氧傳感器種類很多，現(xiàn)在研究最多的是氣體氧傳感器，它用于測(cè)量氣相中氧的濃度或氧分壓，還有用來測(cè)量水中溶解氧濃度的溶氧分析儀等其它類型。這些氧傳感器結(jié)構(gòu)不同，但均采用電化學(xué)原理。
氣體氧傳感器基本上分為兩大類，一類是固體電解質(zhì)氧傳感器。以二氧化鋯氧傳感器為例，它以對(duì)氧離子有較高導(dǎo)電能力的ZrO2作基質(zhì)，兩面設(shè)有對(duì)氧有催化還原作用的鉑電極，將其置于含氧的參比氣體和待測(cè)氣體中，就形成了氧的濃差電池：參比氣體| Pt，ZrO2，Pt | 待測(cè)氣體。
由于電池電動(dòng)勢(shì)E與待測(cè)氣體中氧含量成對(duì)數(shù)關(guān)系，故信號(hào)不易處理，研究者在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，又研制成了極限電流型氧傳感器（電化學(xué)泵氧傳感器）。它是靠外加電壓驅(qū)動(dòng)電池反應(yīng)的，當(dāng)外電壓增至某一值時(shí)，氣相氧擴(kuò)散至電極表面的速度跟不上電極還原反應(yīng)的速度，回流中出現(xiàn)飽和的電流值，此電流不隨外加電壓增大而增加，被稱為極限電流，其大小與氧濃度呈線性關(guān)系。此類傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、信號(hào)易于處理、不帶有參比氣體和易于微型化的優(yōu)點(diǎn)，已成功地用于汽車乏氧檢測(cè)中，節(jié)能效果很顯著。
另一大類為催化電化學(xué)氧傳感器，它是根據(jù)與氧氣有關(guān)的催化電極的反應(yīng)來測(cè)定待測(cè)氣氛中氧濃度的。它也有兩種型號(hào)：一種為電極恒電位電解式，另一種為原電池型氧傳感器，兩者都以對(duì)氧有催化還原活性的金屬（如Pt、Ag、Au等）為陰極，以不能極化的金屬，（如 Pb、Cu、Cd等）為陽極，電解質(zhì)一般采用堿或酸及其鹽的溶液。近幾年來，隨著實(shí)際應(yīng)用的要求，這兩種氧傳感器都在向兩電極系統(tǒng)方向發(fā)展，尤其是利用透氧高分子薄膜來測(cè)定氣體中或溶液中氧濃度的隔膜型氧傳感器發(fā)展最迅速。
