氣體擴散電極是用具有疏水性高分子材料(如聚四氟乙烯等)作為電極材料的膠粘劑，根據(jù)燃料電池的原理制作成具有多孔性、一定的防水性、較好的導電性、高的活性表面積和高的催化活性的一種電極。在常壓下使氣體和電解液在微孔中處于平衡狀態(tài)，形成穩(wěn)定的氣-液-固三相界面，在控制一定電位的條件下使發(fā)生電化學反應(yīng)。使用方便，適于作連續(xù)和長時間的監(jiān)測分析工作。已用于大氣中的CO、H2S、NO、NO2及廠礦環(huán)境中的HCN、肼、醇蒸氣和某些含磷有害物的測定。也可用作氣相色譜的檢測器。
 

　　氣體擴散電極的分類：
 

　　(1)雙層電極，電極用金屬粉末和適當?shù)亩嗫仔蕴盍戏謱訅褐?，并燒結(jié)而成，電極中的細孔層面向電解質(zhì)，粗孔層面向氣室。如果金屬粉末本身不具備催化劑的性能，還要通過浸漬等方法在孔內(nèi)沉積催化劑。
 

　　(2)防水電極，通常用催化劑粉末(有時還加入導電性粉末)和疏水性微?；旌虾筝殙夯驀娡?，再經(jīng)適當?shù)臒崽幚砗笾瞥伞３Ｓ玫氖杷圆牧蠟榫垡蚁?、聚四氟乙烯等。催化?如鉑黑)粉末的表面是親水的，在它的外表面上都形成了可用于進行氣體電極反應(yīng)的薄液層。
 

　　(3)微孔隔膜電極，電池由兩片用催化劑微粒制成的電極和微孔隔膜層(如石棉紙膜)結(jié)合而成。所用隔膜內(nèi)部微孔的孔徑比電極內(nèi)微孔的孔徑更小，所以加入的電解液首先被隔膜吸收，然后才用于浸濕電極。如果電解液的量適當，可使電極處在"半干半濕"狀態(tài)，其中既有大面積的薄液膜層，又有一定的氣孔。這種電極容易制備，催化劑利用效率較高，而且不會漏氣或漏液。
 

　　以上三種電極并無原則區(qū)別，都是由氣孔、液孔和固相三種網(wǎng)絡(luò)交織組成，分別擔任氣相傳質(zhì)、液相傳質(zhì)和電子傳遞的作用。
 

　　氣體擴散電極的的結(jié)構(gòu)：
 

　　一般分為三層結(jié)構(gòu)氣體擴散層、集流體層和催化層，也可稱之為疏水層、導流體層和親水層。氣體擴散層的主要作用是讓反應(yīng)氣體順利地通過，并且為反應(yīng)活性層輸送相應(yīng)的反應(yīng)所需要的氣體。同時氣體擴散層必須要防止因電解液的遷移導致氣體擴散通道被掩沒的狀況發(fā)生，所以氣體擴散層一般需要具有透氣憎水性。集流體層主要作用是收集電子并起到導流的作用，同時還起到支撐的作用。催化層是氧氣發(fā)生還原反應(yīng)的場所，從氣體擴散層輸送過來的氣體在這一層中與該層中的催化劑、電解液一起形成電化學反應(yīng)活化點。進而將反應(yīng)氣體還原，所以該層應(yīng)該具有一定的親水性。