Сенсор на основе твёрдых электролитов

Применяются для определения тех газообразных веществ, чьи ионы при диссоциации обуславливают проводимость твёрдых электролитов (ионы проводников).

Схема керамического сенсора кислорода.

Принцип работы сенсоров состоит в том, что поступающий газ диффундирует через пористый рабочий электрод к границе раздела электрод - твёрдый электролит, где происходит его диссоциация с образованием ионов, которые под действием электрического поля диффундируют через чувствительный элемент сенсора к другому электроду.

Принцип действия керамического сенсора кислорода: со стороны катода выполненного либо перфорированным либо в виде растровой системы, происходит сорбция молекул кислорода, которая диссоциирует с образованием заряжённых ионов. Диффундирует через чувствительный элемент к аноду, где разрежается с образованием молекулярного кислорода. Ток в измерительной цепи пропорционален содержанию кислорода в исследуемой атмосфере. Поскольку подвижность ионов не велика для её увеличения чувствительные элементы сенсоров нагревают до 750-1100 ^oC. Так же есть сенсоры чувствительные к водороду, аммиаку. В них чувствительный элемент изготавливается из протонного проводника Sb₂O₅*2H₂O.