荷兰研发出可在室温下使用的氢气传感器

氢气是取代石化燃料的潜力替代能源之一,然而具备高度易燃性,因此如果要发展氢能源经济,能侦测氢气的传感器不可或缺。然而到目前为止,氢气传感器的最大挑战在于需要较高的温度才能起作用,而且敏感度较低、反应时间也较缓慢。



而来自荷兰的台夫特理工大学(Delft University of Technology,TU Delft)研究人员宣称,他们已经克服上述挑战,开发了一种以三氧化钨(ungsten trioxide,WO3)薄层制作的新型传感器,结合了高电阻以及利用铂金(platinum)催化剂感测氢气的能力,可以在接近室温下感测到1pppm的氢气浓度,而且当氢气浓度超过100pppm时,反应时间不到1秒。


据了解,研究人员首先是利用名为脉冲雷射沉积(pulsed laser deposition)的方法制作三氧化钨薄层,如此能在一片基板上一层层单独沉积该种材料层。利用这种方法,研究人员制作出厚度仅9奈米的三氧化钨薄层。


然后研究人员将铂金液滴(droplet)放置在三氧化钨薄层的最上方;铂金具备一种众所周知的特性,能扮演将氢分子分离为单个氢原子的催化剂,而研究人员观察到,那些原子能进入三氧化钨的晶格,并将之缓慢由绝缘体转变为金属。


研究人员的实验将三氧化钨薄膜暴露于不同的环境条件中,包括正常空气,混合了氢气的环境,还有真空;而实验结果可以看出,其电阻与样本颜色(光学影像显示)会在暴露于氢气时改变,但在正常空气中又会恢复初始状态。


荷兰研发出可在室温下使用的氢气传感器_娱乐产业_星座罗盘


TU Delft开发的新型氢气传感器与其他同类传感器最大的不同,就在于能在室温下使用。因为该种薄膜能与目前的半导体技术兼容,新型氢气传感器具备大量生产的潜力,研究团队正准备为此技术申请专利。



23
167
0
66

相关资讯

  1. 1、串激电机与普通电机的区别5011
  2. 2、2021年值得关注的五种物联网威胁167
  3. 3、中美博弈可能将解体半导体产业和全球化产业链?3198
  4. 4、华为5G硬实力2061
  5. 5、射频同轴连接器结构及选择2605
  6. 6、深度强化学习能为机器人注入“灵魂”1680
  7. 7、稳中有变,2019年全国纺机生产经营座谈会探讨前行方向5008
  8. 8、同样是三相异步电机为什么额定转速有1440与1460的差别?4615
  9. 9、为什么针对SCADA系统的攻击行为正在急剧升级?3856
  10. 10、手机壳制造商豪卖10台S9紫外激光器521
全部评论(0)
我也有话说
0
收藏
点赞
顶部