科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出一種氫傳感器，可以加速向清潔氫能源的過渡。
隨著世界從化石燃料轉(zhuǎn)型，氫被認(rèn)為是向清潔能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵角色。然而，這種透明、無味、高度易燃的氣體很難用人類的感官檢測到，給它的安全部署帶來了挑戰(zhàn)。
這種傳感器由曼徹斯特大學(xué)（The University of Manchester）的一位科學(xué)家開發(fā)，可以在幾秒鐘內(nèi)可靠地探測到哪怕是最微量的氫。它體積小、價格實惠、節(jié)能——其結(jié)果優(yōu)于便攜式商用氫探測器。
這項研究是與沙特阿拉伯的阿卜杜拉國王科技大學(xué)（KAUST）合作進(jìn)行的，今天發(fā)表在《自然電子》雜志上。
這種傳感器可能會為氫安全技術(shù)帶來突破。通過結(jié)合可負(fù)擔(dān)性、可靠性和高性能，它有可能改變我們在工業(yè)、家庭和交通運輸中處理氫的方式。
“我希望我們的有機傳感器將有助于建立對新興氫技術(shù)的信任，使它們對每個人來說更容易獲得、更安全�！盩homas Anthopoulos是曼徹斯特大學(xué)新興光電子學(xué)教授。
這種新型有機半導(dǎo)體傳感器的操作依賴于一種被稱為“p摻雜”的過程，即氧分子增加活性材料中正電荷的濃度。當(dāng)氫存在時，它與氧發(fā)生反應(yīng)，逆轉(zhuǎn)這種效應(yīng)，導(dǎo)致電流迅速下降。這種變化在室溫高達(dá)120°C時是快速和可逆的。
該傳感器在各種現(xiàn)實場景中進(jìn)行了測試，包括檢測管道泄漏，監(jiān)測氫氣在突然釋放后在封閉房間中的擴散，甚至安裝在無人機上進(jìn)行空中泄漏檢測。在所有情況下，該傳感器被證明比便攜式商用探測器更快，證明了其在家庭、工業(yè)和交通網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用的潛力。
重要的是，該傳感器超薄且靈活，還可以集成到智能設(shè)備中，從而實現(xiàn)對氫氣系統(tǒng)的實時連續(xù)分布式監(jiān)測。
該團隊目前正專注于進(jìn)一步改進(jìn)傳感器，同時評估其在不同傳感場景下的長期穩(wěn)定性。
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