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N型氧電池工作原理

時間:2014/8/18閱讀:310
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    G1010MarkII所配N型氧電池(N型氧傳感器、N型氧探頭、N型氧電極)是一種擴散限制金屬/空氣電池。樣氣中的氧氣通過擴散隔膜并到達陰極。在這里,它被還原為氫氧離子,然后,氫氧離子通過電解液氧化金屬陽極。 

    形成陰/陽極電路時,產(chǎn)生一個與氧耗速度成比例的電流,實質(zhì)上,運行的電池是處于一種短路狀態(tài)。既然氧氣到達陰極的速度受擴散隔膜的影響,電池電流是這個速度的一個正函數(shù),那么電池電流實質(zhì)上是樣氣中氧氣濃度的正函數(shù)。對于電池來說,通常的方程式如下:

陽極反應:

2Pb + 4OH - = 2PbO + 2H2O + 4ε-

 陰極反應:

O2 + 2H2O + 4ε- = 4OH

總反應:

2Pb+O2 = 2PbO

 輸出(µA) = K log (1/1-C)

這里,K是一個常數(shù),C是樣氣中氧氣的分壓。對于ppm和高達25%的百分比檢測來說,線性近似通常就足夠了。

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