6.2.4 Einsatz der Cyclovoltammetrie zur Steigerung der Selektivität von Festelektrolytsensoren

Event
20. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2019
2019-06-25 - 2019-06-26
Nürnberg, Germany
Chapter
6.2 Chemische Sensoren
Author(s)
A. Ruchets, J. Zosel, M. Mertig - Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik e. V. Meinsberg, Waldheim (Deutschland), N. Donker, D. Schönauer-Kamin, R. Moos - Universität Bayreuth (Deutschland), M. Guth - Technische Universität Dresden (Deutschland)
Pages
492 - 497
DOI
10.5162/sensoren2019/6.2.4
ISBN
978-3-9819376-0-2
Price
free

Abstract

Mit einem kommerziellen Festelektrolytsensor (FES) auf der Basis von stabilisiertem Zirconiumdioxid wurden unter Verwendung der Cyclovoltammetrie die redoxaktive Gase wie H2, O2 und H2O, verdünnt in N2, bestimmt. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass parallel sowohl H2 als auch O2 quantitativ und mit hoher Selektivität bei verschiedenen H2O-Konzentrationen mittels Cyclovoltammetrie gemessen werden können. Die wasserstoffabhängigen Peaks treten in den cyklischen Voltammogrammen (CV) in anodischer Scan-Richtung bei Potentialen zwischen 0,4 und 0,2 V gegen eine Pt/Luft-Referenzelektrode bei Scangeschwindigkeiten zwischen 10 und 100 mV/s im Temperaturbereich 700 - 750 °C auf. Die untere Nachweisgrenze für H2 liegt unter 5 Vol.-ppm während die obere Nachweisgrenze etwa 100 Vol.-ppm beträgt. Dieser Messbereich wurde für O2-Konzentrationen 0 - 200 Vol.-ppm und H2O-Konzentrationen 0 - 600 Vol.-ppm ermittelt.

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