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G1010MarkII所配N型氧電池（N型氧傳感器,、N型氧探頭,、N型氧電極）是一種擴散限制金屬/空氣電池,。樣氣中的氧氣通過擴散隔膜并到達陰極,。在這里,，它被還原為氫氧離子,，然后，氫氧離子通過電解液氧化金屬陽極,。
形成陰/陽極電路時,，產(chǎn)生一個與氧耗速度成比例的電流，實質上,，運行的電池是處于一種短路狀態(tài),。既然氧氣到達陰極的速度受擴散隔膜的影響，電池電流是這個速度的一個正函數(shù),，那么電池電流實質上是樣氣中氧氣濃度的正函數(shù),。對于電池來說，通常的方程式如下：
陽極反應:
2Pb + 4OH - = 2PbO + 2H2O + 4ε-
陰極反應：
O2 + 2H2O + 4ε- = 4OH
總反應：
2Pb+O2 = 2PbO
輸出(µA) = K log (1/1-C)
這里,，K是一個常數(shù),，C是樣氣中氧氣的分壓。對于ppm和高達25%的百分比檢測來說,，線性近似通常就足夠了,。
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