3.2.4 Coulometrische Festelektrolyt-Gassensoren für Konzentrationen im ppb-Bereich
- Event
- 16. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2012
2012-05-22 - 2012-05-23
Nürnberg, Germany - Chapter
- 3.2 Sensoren für hohe Temperaturen und Gasdetektion
- Author(s)
- J. Zosel, M. Schelter - Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik e.V. Meinsberg, U. Guth, V. Vashook - Technische Universität Dresden
- Pages
- 324 - 331
- DOI
- 10.5162/sensoren2012/3.2.4
- ISBN
- 978-3-9813484-0-8
- Price
- free
Abstract
Coulometrische Festelektrolytsensoren auf der Basis von stabilisiertem Zirkoniumdioxid wurden hinsichtlich ihrer Eigenleitfähigkeit und elektrochemischen Aktivität bei der Umsetzung von Sauerstoff, Wasserstoff und Kohlenwasserstoffen charakterisiert. DieTemperaturabhängigkeit der durch die Elektronen und Defektelektronen getragenenEigenleitfähigkeit des Elektrolyts sowie das bei der Betriebstemperatur erhöhte Rauschen der elektrochemischen Zelle begrenzen die untere Nachweisgrenze bei der coulometrischen Titration. Im Beitrag werden Untersuchungen zu den Parametern vorgestellt, die die untere Nachweisgrenze beeinflussen, und Wege aufgezeigt, diese deutlich bis in den ppb-Bereich abzusenken.
Abstract
Coulometric solid electrolyte sensors based on stabilized zirconia were characterized with respect to the electronic conductivity of the solid electrolyte and their electrochemical activity of oxygen, hydrogen and hydrocarbon conversion. The temperature dependency of the electronic conductivity as well as the elevated noise of the coulometric cell at the working temperature restrict the limit of detection of coulometric titration. The article contains investigations of parameters influencing that detection limit and approaches to decrease it to the ppb-range.