氧离子是阴离子。1个氧离子带有2个单位的负电荷。

不同大小离子所带电量不同，负氧离子带一个单位电荷，中、大离子的带电量均大于一个单位电荷，且离子进入收集器的初始位置不能确定。

如果其它大小离子在贴近内电极的位置进入收集器就会被收集到，对负氧离子收集产生较大的影响，因此提出了用添加挡板的方法过滤测量范围外空气离子，从而得到了负氧离子收集器的结构，并推导了负氧离子收集器内外电极尺寸、电极间距与极化电压等参数间的关系。