diagramele schematice ale senzorului de gaz de tip electrochimic și ale reacțiilor chimice
senzorul de gaz de tip electrochimic Figaro sunt celule de combustibil amperometrice cu doi electrozi. Componentele de bază ale doi senzori de gaz cu electrod sunt un electrod de lucru (senzor), un contraelectrod și un conductor de ioni între ele. Când gazul toxic, cum ar fi monoxidul de carbon (CO), vine în contact cu electrodul de lucru, oxidarea gazului de CO va avea loc pe electrodul de lucru prin reacția chimică cu moleculele de apă din aer (vezi ecuația 1).
Co + H2O, CO2, CO2, 2h+ + 2E- …（1）
conectarea electrodului de lucru și a contraelectrodului printr-un scurtcircuit va permite protonilor (H+) generați pe electrodul de lucru să curgă spre contraelectrod prin conductorul ionic. În plus, electronii generați se deplasează la electrodul contra prin cablajul extern. O reacție cu oxigenul din aer va avea loc pe contra-electrodul (vezi ecuația 2).
olfactiv 1/2 olfactiv O2 + 2h + + 2e – olfactiv H2O …（2）
reacția generală este prezentată în ecuația 3. Senzorul de gaz de tip electrochimic Figaro funcționează ca o baterie, gazul fiind materialul activ pentru această reacție generală a bateriei.
co + olfactiv 1/2 Ilfov O2 Ilfov CO2 …（3）
prin măsurarea curentului dintre electrodul de lucru și electrodul contra, această celulă electrochimică poate fi utilizată ca senzor de gaz.
ecuația teoretică pentru detectarea CO
pentru a măsura curentul de ieșire al senzorului, acesta trebuie conectat la un circuit extern. Prin controlul gazului care curge spre electrodul de lucru cu film de difuzie, curentul de ieșire care curge prin circuitul extern va fi proporțional cu concentrația gazului (vezi ecuația 4 și graficul din dreapta). Relația liniară a concentrației de gaz la ieșirea senzorului face ca această tehnologie să fie ideală pentru aplicațiile de detectare a gazelor.
I = F × (A/σ) × D × C × n …（4）
în cazul în care:
am: Ieșire senzor
F: Constanta Faraday
a: suprafața filmului de difuzie
grosimea filmului de difuzie
D: coeficientul de difuzie a gazului
c: concentrația gazului
n: numărul de electroni de reacție
caracteristici
potențialul de oxidare al gazului Co (exprimat în ecuația 1) este mai mic decât potențialul de oxidare al electrodului H2), adică oxidarea Co are un potențial mai puțin nobil decât deoxidarea. Deoarece această reacție are loc cu ușurință, nu este necesară energie externă pentru a stimula reacția chimică a senzorului, spre deosebire de senzorii de tip trei electrozi. Drept urmare, acest senzor de tip cu doi electrozi oferă caracteristici superioare pentru rezistența la interferențe, repetabilitate și consum de energie.