金属/YSZ电极对氧传感器性能的影响

王光伟; 李和平; 徐丽萍; 张磊; 单双明; 汪日平

doi:10.13873/j.1000-97872009.02.035

Chinese

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

金属/YSZ电极对氧传感器性能的影响

研究与探讨 | 更新时间：2025-09-11

- 金属/YSZ电极对氧传感器性能的影响
- Effects of metal/YSZ electrodes on characteristics of oxygen sensors
- 传感器与微系统 2009年28卷第2期页码：26-29
- 作者机构：
  
  1. 中国科学院地球化学研究所
  2. 中国科学院研究生院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家“863”计划资助项目（2006AA09Z205）;国家自然科学基金资助项目（40573046）;中国科学院重大科研装备研制项目（YZ200720）
- DOI：10.13873/j.1000-97872009.02.035
  中图分类号： TP212
- 纸质出版：2009
- 稿件说明：
移动端阅览
[1]王光伟,李和平,徐丽萍,张磊,单双明,汪日平.金属/YSZ电极对氧传感器性能的影响[J].传感器与微系统,2009,28(02):26-29.

WANG Guang-wei1, LI He-ping1, XU Li-ping1, et al. Effects of metal/YSZ electrodes on characteristics of oxygen sensors[J]. 2009, 28(2): 26-29.
[1]王光伟,李和平,徐丽萍,张磊,单双明,汪日平.金属/YSZ电极对氧传感器性能的影响[J].传感器与微系统,2009,28(02):26-29. DOI： 10.13873/j.1000-97872009.02.035.

WANG Guang-wei1, LI He-ping1, XU Li-ping1, et al. Effects of metal/YSZ electrodes on characteristics of oxygen sensors[J]. 2009, 28(2): 26-29. DOI： 10.13873/j.1000-97872009.02.035.

摘要

借助交流阻抗谱测试技术和扫描电镜

对Pt

Ag-Pt

Ag-Pd电极浆料所制金属/YSZ电极的界面电阻、激活能进行了研究

并计算了由其构成的氧传感器达到90%响应量所需时间。研究表明:400

00℃时

O2在Ag/YSZ电极上反应速率最快

激活能最低

为91 kJ.mol-1;Pt/YSZ电极激活能最高

为183 kJ.mol-1

电极反应速率控制步骤为吸附氧原子在电极表面的扩散过程;Ag-Pt

Ag-Pd/YSZ电极激活能均较Ag/YSZ电极高

Pd含量增大时

Ag-Pd/YSZ电极激活能亦增大;400

50℃时

Ag/YSZ氧传感器响应时间最短

450

00℃时

Ag-1%Pd/YSZ氧传感器响应最快。

Abstract

By means of SEM observation and complex AC impedance

the interfacial resistance and activation energy of M/YSZ electrodes（M=Pt

Ag-Pt

Ag-Pd） are investigated

and the 90 % response time of oxygen sensors made up of these electrodes are calculated.The study indicates that at 400～600 ℃

the Ag/YSZ electrode has the fastest O2 reaction rate and the lowest activation energy of 91 kJ·mol-1;Pt/YSZ electrode has the highest activation energy of 183 kJ·mol-1

rate determining step（RDS） of the electrode reaction is the diffusion of adsorbed oxygen atoms on the Pt surface towards the YSZ;each of the Ag-Pt/YSZ and Ag-Pd/YSZ electrodes has higher activation energy than the Ag/YSZ electrode

and the activation energy of Ag-Pd/YSZ electrode increases as the content of Pd increased;Ag/YSZ oxygen sensor has the shortest response time at 400～450 ℃

but during 450～600 ℃

it is Ag-1 %Pd/YSZ oxygen sensor that has the fastest response rate.

关键词

Keywords

references

氧化锆氧传感器中的银电极研究 [J]. 杨欣,汪波,夏风. 传感技术学报 . 2004(01)

O 2 ,金属电极/YSZ界面的电化学研究 [J]. 李奇,孙成文,王评初,杨芝洲. 无机材料学报 . 1998(03)

金属／YSZ多晶陶瓷电极交流阻抗特性 [J]. 孙成文,王梅东,杨芝洲. 无机材料学报 . 1996(01)

电化学阻抗谱导论[M]. 科学出版社 , 曹楚南,张鉴清著, 2002

Ag–Zr（Sc）O 2 cermet cathode for reduced temperature SOFCs [J] . K. Sasaki,K. Hosoda,T.N. Lan,K. Yasumoto,S. Wang,M. Dokiya. Solid State Ionics . 2004 (1)

Investigation of the state of the electrochemically generated adsorbed O species on Au films interfaced with Y 2 O 3 -doped-ZrO 2 [J] . D. Tsiplakides,S. G. Neophytides,C. G. Vayenas. Ionics . 2001 (3)

Thermodynamic Stability and Interfacial Impedance of Solid-Electrolyte Cells with Noble-Metal Electrodes [J] . Victor Stancovski,Seetharaman Sridhar,Uday B. Pal. Journal of Electroceramics . 1999 (3)

Thermal desorption study of Oxygen adsorption on Pt, Ag & Au films deposited on YSZ [J] . D. Tsiplakides,S. Neophytides,C. G. Vayenas. Ionics . 1997 (3)

浏览量

161

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

幅频特性解耦的红外探测器响应时间测量方法

基于光电感应技术的出水传感器研究与设计

铂电阻薄膜温度传感器的制备及高温特性研究

高灵敏快响应多孔溴化亚铜氨气传感器的制作及研究

霍尔传感器响应时间的物理仿真分析