skematiske diagrammer af elektrokemisk Type gassensor og kemiske reaktioner
Figaro elektrokemisk type gassensor er amperometriske brændselsceller med to elektroder. De grundlæggende komponenter i to elektrodegassensorer er en arbejdselektrode (sensing) elektrode, en modelektrode og en ionleder imellem dem. Når giftig gas som kulilte (CO) kommer i kontakt med arbejdselektroden, vil der forekomme iltning af CO-gas på arbejdselektroden gennem kemisk reaktion med vandmolekyler i luften (se ligning 1).
CO + H2O-lot CO2-lot 2H+ + 2e- …（1）
tilslutning af arbejdselektroden og tællerelektroden gennem en kortslutning gør det muligt for protoner (H+), der genereres på arbejdselektroden, at strømme mod tællerelektroden gennem ionlederen. Derudover bevæger genererede elektroner sig til tællerelektroden gennem de eksterne ledninger. En reaktion med ilt i luften vil forekomme på tællerelektroden (se ligning 2).
kr 1/2 kr O2 + 2H+ + 2e – kr H2O …（2）
den samlede reaktion er vist i ligning 3. Figaro elektrokemisk gassensor fungerer som et batteri, hvor gas er det aktive materiale til denne samlede batterireaktion.
CO + liter 1/2 liter O2 liter CO2 …（3）
ved at måle strømmen mellem arbejdselektroden og tællerelektroden kan denne elektrokemiske celle anvendes som en gassensor.
teoretisk ligning til CO-detektion
for at måle sensorens Udgangsstrøm skal den tilsluttes et eksternt kredsløb. Ved at styre gas, der strømmer mod arbejdselektroden med diffusionsfilm, vil udgangsstrømmen, der strømmer over det eksterne kredsløb, være proportional med gaskoncentrationen (se ligning 4 og diagrammet til højre). Det lineære forhold mellem gaskoncentration og sensorudgang gør denne teknologi ideel til gasfølerapplikationer.
I = f-kr (a / Kr) Kr – Kr – Kr-Kr-Kr-Kr-Kr-Kr-Kr-Kr-Kr …（4）
hvor:
I: Sensorudgang
F: Faraday konstant
A: overfladeareal af diffusionsfilm
diffusionsfilmens tykkelse
d: Gasdiffusionskoefficient
C: gaskoncentration
n: antal reaktionselektroner
funktioner
Co – gasens Oksidationspotentiale (som udtrykt i ligning 1) er lavere end elektrodens oksidationspotentiale 2H+ + 2e-H2), dvs.iltning af CO har mindre ædelt potentiale end deoksidisering. Da denne reaktion Let forekommer, er der ikke behov for ekstern energi for at stimulere sensorens kemiske reaktion, i modsætning til sensorer med tre elektroder. Som et resultat tilbyder denne toelektrodesensor overlegne egenskaber for interferensmodstand, repeterbarhed og strømforbrug.