A miniaturized gas sensor including film type electrodes, and a solid
ionomer electrolyte, for the detection of toxic gases, i.e., carbon
monoxide, and other oxidizable or reducible gases and vapors is described.
The all-solid planar sensor cell has two or more film type electrodes
arranged on a non-conductive planar surface of a supportive material. The
electrodes are discrete and in intimate contact with the same solid
polymer ionomer membrane. The sensor cell contains no liquid electrolyte
and is operated in a potentiostatic or potentiodynamic mode. The unique
feature of the sensor cell is that high sensitivity to a select gas or
vapor is achieved by a novel three-phase contact area design for a sensing
electrode which is easily accessible to the gas sample via small diffusion
openings or holes that penetrate through the solid polymer ionomer
membrane layer above the sensing electrode. A significant signal to
background noise enhancement is achieved for these film type sensor cells
by processes that increase the three-phase contact area.
Un sensore miniaturizzato del gas compreso il tipo elettrodi della pellicola e un elettrolito solido dello ionomero, per la rilevazione dei gas tossici, cioè, ossido di carbonio ed altri gas e vapori ossidabili o riducibili è descritto. La cellula planare tutto-solida del sensore ha due o più tipi elettrodi della pellicola organizzati su una superficie planare non-conductive di un materiale di appoggio. Gli elettrodi sono discreti ed in contatto del intimate con la stessa membrana solida dello ionomero del polimero. La cellula del sensore non contiene elettrolito liquido ed è funzionata in un modo potentiostatic o potentiodynamic. La caratteristica unica della cellula del sensore è che l'alta sensibilità ad un gas o ad un vapore prescelto è realizzata da una progettazione a tre fasi di zona di contatto del romanzo per un elettrodo di rilevamento che è facilmente accessibile al campione del gas via le piccoli aperture o fori di diffusione che penetrano con lo strato solido della membrana dello ionomero del polimero sopra l'elettrodo di rilevamento. Un segnale significativo all'aumento di rumore di fondo è realizzato per questi tipo cellule della pellicola del sensore tramite i processi che aumentano la zona di contatto a tre fasi.