为提高CO传感器的灵敏度,采用丝网印刷技术制备了一系列以钇稳定氧化锆为固体电解质、以Zn O材料中掺杂不同比例的In2O3为敏感电极、以Pt为参比电极的片式结构电位型CO传感器,并于特定的工作条件下测试其对不同气体组分的响应性能.结果表明,当掺杂比例为质量分数0.3,烧结温度为1 200℃且工作温度为500℃时,传感器对CO气体的响应值最大,达到-59 m V,接近未掺杂前的2倍,传感器的灵敏度有很大提高.并为阐述传感器的敏感机理,开展了相应的材料结构表征(XRD/SEM)和电化学催化活性(阻抗谱)测试研究.
以质量分数0.3的In2O3掺杂Zn O电极材料作为敏感电极,Pt为参比电极,在1 200℃下烧结制备了（Zn O＋质量分数0.3的In2O3）/YSZ/Pt结构的CO传感器。保持O2的体积分数为5%不变,在450℃-550℃下测试其对浓度为2×10^-4的CO气体的响应。实验表明,工作温度为500℃时,传感器的响应值达到最大（-59 m V）,接近未掺杂之前的两倍,使得传感器的灵敏度得到极大极高。为了克服C3H6气体的干扰（响应值在-50 m V以上）,借鉴混合电位理论,用柱状形貌Cr2O3材料替代Pt做参比电极制备了抵偿型CO传感器,并测试其敏感性能。结果表明,该传感器对CO的响应值只减小了-11 m V（为-48 m V）,而对C3H6的响应则呈现出大幅度衰减（-10 m V以下）,明显提高了传感器的选择性。最后,对此现象,我们采用相应的传感器敏感机理进行了探讨。
研究了特殊形貌Ni O对基于该类敏感电极的混合电位C3H6传感器的影响,实验数据显示：线型结构Ni O敏感电极传感器在600℃下具有最好的响应值,达到了60 m V,其90%的响应和恢复分别为15,25 s。此传感器在600℃对0%~0.05%C3H6具有较好敏感性能,且响应信号与气体体积分数对数之间有良好的线性关系,其灵敏度达-50.26 m V/decade。经气相催化分析,在400~600℃和0.01%C3H6下,线型形貌Ni O电极的平均气相催化效率最低,为31.4%（其余两种分别为42.7%,52.4%）,进而表现最优的传感器性能。
