Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie metody elementów skończonych do symulacji czujników elektrochemicznych na bazie elektrolitów stałych

Jasiński G., Wolnik Ł.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 6

552-554

PL

W pracy przedstawiono budowę i działanie oprogramowania wykorzystującego metodę elementów skończonych przeznaczonego do symulacji czujników elektrochemicznych na bazie elektrolitów stałych. Program pozwala na graficzne konstruowanie siatki, określanie warunków brzegowych oraz analizę uzyskiwanych wyników symulacji. Program został wykorzystany do określenia rozkładu potencjału zespolonego w spolaryzowanej strukturze czujnika zbudowanego na bazie cienkiej warstwy elektrolitu stałego.

EN

Sensors modeling and simulation allow better understanding of the principle of sensor operation. As a result, optimisation of sensor construction and working conditions is possible without costly and time consuming technological investigations. Equations describing operation of electrochemical sensors are usually complex and have form of differential equations which ,generally, cannot be solved in an analytical way. Hence, there is the need to utilize numerical methods to solve equations characterising sensors. The paper presents construction and operation of the software for simulation of electrochemical sensors based on solid electrolytes. The software was developed with use of the finite element method. The program Visual C++ was used for implementation. The developed program allows arranging the graphical grid geometry, defining the boundary conditions and analyzing the obtained simulation results. The program was used for determining the complex potential distribution in the polarised structure of the sensor built on the basis of a solid electrolyte thin layer. Exemplary simulations show that an asymmetry in the position of electrodes as in Figure 2 can lead to large inaccuracies in determining the electrode overvoltage. The results do not differ from the results of similar studies presented in [6]. It is possible to obtain impedance spectra of simulated structures.

2

Zastosowanie metody różnic skończonych do symulacji czujników elektrokatalitycznych

Jasiński G., Jasiński P., Chachulski B., Nowakowski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 6

247-249

PL

W pracy przedstawiono nowe podejście do symulacji charakterystyk woltamperometrycznych czujnika elektrokatalitycznego w oparciu o ogólne prawa i równania opisujące zjawiska elektrochemiczne. Opracowano w tym celu odpowiednie oprogramowanie wykorzystujące metodę różnic skończonych. Wyniki symulacji porównano z wynikami pomiarów oraz symulacji uzyskanymi za pomocą stosowanych wcześniej narzędzi.

EN

In the present paper, an improved approach to computer simulation of cyclic voltammetry applied to electrocatalytic solid state sensor is presented. Computer software based on explicit finite difference method was developed. Simulation results are compared with measurement results and results of simulation obtained with tools used earlier.

3

Elektrokatalityczne czujniki gazów toksycznych

Jasiński G., Jasiński P., Nowakowski A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 9

67-70

PL

Czujniki elektrokatalityczne są zbudowane na bazie elektrolitów stałych. Są pobudzane okresowym sygnałem trójkątnym przy jednoczesnym pomiarze odpowiedzi prądowej czujnika. Odpowiedź czujników elektrokatalitycznych niesie znacznie więcej informacji niż można uzyskać z klasycznych elektrochemicznych czujników amperometrycznych lub potencjometrycznych. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych w Katedrze Inżynierii Biomedycznej nad tym typem czujników gazów. Szczególnie omówiono konstrukcje czujników, wyniki badań w wybranych gazach toksycznych oraz metody analizy odpowiedzi czujników.

EN

Electrocatalytic sensors, which are based on the solid state ionic conductors, form a relatively new group of electrochemical gas sensors. Its working principle is based on electric current acquisition, while triangular shape voltage ramp is applied to the sensor. Response of the electrocatalytic gas sensor contains significantly more information comparing with typical amperometric or potentiometric sensors. In this work the investigation results of electrocatalytic gas sensors based on various solid electrolytes, done in Biomedical Engineering Department, are presented. In particular, constructions, results of measurement in the presence of chosen toxic gases and methods of the sensors response interpretation are discussed.

4

Solid state electrochemical gas sensors for environmental monitoring

Jasiński P., Nowakowski A.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

1999

|

Vol. 19, no. 1

49-59

EN

In the paper different types of solid state gas sensors for environmental monitoring are presented. The principle of operation and structure of potentiometric and amperometric sensors in comparison with a new multigas sensor is discussed. Simple electrochemical cell Au -NASICON- Au which is sensitive to N0(2) and S0(2) atmosphere due to voltage excitation is investigated as a proposal of a new multigas sensor. The shape of current/voltage characteristics of such cell is strongly dependent on specific gas concentration and reveal specific peaks enabling discrimination of different gas components.

PL

W artykule przedstawiono różne typy czujników gazowych do monitorowania środowiska. Przeprowadzono analizę porównawczą dotyczącą zasady działania i konstrukcji struktur czujników potencjometrycznych i amperometrycznych w odniesieniu do nowoczesnych czujników przeznaczonych do detekcji wielu gazów tzw. czujniki wielogazowe. Przedstawiono wyniki badań dotyczące prostego ogniwa elektrochemicznego typu Au-NASICON-Au, pobudzanego napięciowo, czułego na N0(2) i S0(2). Stwierdzono, że kształt charakterystyk prądowo-napięciowych tego ogniwa jest ściśle zależny od stężenia określonego gazu, dając w odpowiedzi charakterystyczne piki umożliwiające rozróżnienie składników gazu.