早在1950年電化學(xué)傳感器就已用于氧（氣）的監(jiān)測(cè)； 隨 著對(duì)于人生安全的重視與日俱增，便攜式電化學(xué)傳感器的需 求顯著增加。今天，電化學(xué)傳感器已經(jīng)普遍用在監(jiān)測(cè)各種有 害氣體的便攜設(shè)備中。

　　電化學(xué)傳感器的原理是檢測(cè)氣體的化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的電 流，而這一電流與氣體的濃度成比例。舊式電化學(xué)傳感器基 于兩個(gè)電極配置；而為了達(dá)到優(yōu)良的電化學(xué)穩(wěn)定性，目前使 用的是三電極系統(tǒng)。這三個(gè)電極彼此并聯(lián)堆疊，由一個(gè)電解 質(zhì)薄層分隔，電解質(zhì)在電極之間提供了離子的電接觸。

　　傳感器的功能 當(dāng)某一氣體與傳感器接觸時(shí)，會(huì)通過一層薄的阻擋隔膜 到達(dá)電極表面，進(jìn)入的氣體所遇到的第一個(gè)電極是工作電極 （WE），設(shè)計(jì)工作電極以優(yōu)化電化學(xué)的氧化反應(yīng)（或降解被 測(cè)氣體），并產(chǎn)生一個(gè)正比與氣體濃度的電流。

　　由于工作電極上電勢(shì)變化的連續(xù)電化學(xué)反應(yīng)，傳感器的性能會(huì)隨時(shí)間的延續(xù)而劣化。為了減少退化并維持一個(gè)恒 定的且線性良好的靈敏度，靠近工作電極放入一個(gè)參考電極 （RE）。參考電極的用途是使工作電極固定在正確的電勢(shì)上 工作。為了使參考電極能維持恒定的電勢(shì)，參考電極上不應(yīng) 該有電流。

　　第3個(gè)電極，即計(jì)數(shù)電極（CE），用于導(dǎo)入或?qū)С?A href="http://ywhs9.com" target=_blank>傳感器的電流。當(dāng)工作電極氧化一氧化碳時(shí)，計(jì)數(shù)電極還原其它 分子，如氧分子，從而產(chǎn)生電流。這個(gè)電流正好與工作電極極產(chǎn)生的電流相平衡。在工作電極和計(jì)數(shù)電極之間的離子電 流由電解質(zhì)傳輸。

　　恒電勢(shì)電路

　　電化學(xué)傳感器需要控制電路來進(jìn)行工作。這個(gè)控制電路 被稱之為恒電勢(shì)電路。圖2 所示為一個(gè)簡(jiǎn)化的恒電勢(shì)電路， 由兩個(gè)放大器和一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管所組成。在實(shí)現(xiàn)這個(gè)電路 時(shí)，有一些小的變化，但功能和結(jié)果是一樣的。

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