diagramas esquemáticos do Sensor de gás do tipo eletroquímico e reações químicas
o sensor de gás do tipo eletroquímico Figaro são células de combustível amperométricas com dois eletrodos. Os componentes básicos de dois sensores de gás de eletrodo são um eletrodo de trabalho (sensor), um eletrodo contador e um condutor de íons entre eles. Quando gás tóxico, como monóxido de carbono (CO) entra em contato com o eletrodo de trabalho, a oxidação do gás Co ocorrerá no eletrodo de trabalho por meio de reação química com moléculas de água no ar (Ver equação 1).
CO + H2O → CO2 2 2H + + 2e- …（1）
conectar o eletrodo de trabalho e o eletrodo contador através de um curto-circuito permitirá que os prótons (H+) gerados no eletrodo de trabalho fluam em direção ao eletrodo contador através do condutor de íons. Além disso, os elétrons gerados se movem para o contra-eletrodo através da fiação externa. Uma reação com oxigênio no ar ocorrerá no contra-eletrodo (ver equação 2).
（1/2）O2 + 2H + + 2E – → H2O …（2）
a reação geral é mostrada na equação 3. O sensor de gás do tipo eletroquímico Figaro opera como uma bateria, sendo o gás o material ativo para essa reação geral da bateria.
CO + （1/2）O2 → CO2 …（3）
medindo a corrente entre o elétrodo de trabalho e o elétrodo contrário, esta pilha eletroquímica pode ser utilizada como um sensor do gás.
equação teórica para detecção de CO
para medir a corrente de saída do sensor, ele deve ser conectado a um circuito externo. Ao controlar o fluxo de gás em direção ao eletrodo de trabalho com filme de difusão, a corrente de saída que flui através do circuito externo será proporcional à concentração de gás (veja a equação 4 e o gráfico à direita). A relação linear da concentração de gás com a saída do sensor torna esta tecnologia ideal para aplicações de detecção de gás.
I = F × (A / σ) × D × C × n …（4）
onde:
I: Sensor de saída
F: constante de Faraday
A: área da Superfície de difusão filme
σ：Espessura de difusão filme
D: difusão de Gás, coeficiente de
C: concentração de Gás
n: Número de reacção elétrons
Características
O potencial de oxidação do CO a gás (como expresso na Equação 1) é menor do que o potencial de oxidação do eletrodo（2H+ + 2e- ⇔ H2), por exemplo, a oxidação do CO tem menos nobre potencial de deoxidization. Como essa reação ocorre facilmente, nenhuma energia externa é necessária para estimular a reação química do sensor, ao contrário dos sensores do tipo três eletrodos. Como resultado, este sensor do tipo dois eletrodos oferece características superiores para resistência a interferências, repetibilidade e consumo de energia.