传感器消除火花风险 护航氢能汽车安全
氢气作为化石燃料清洁可再生替代品，是可持续能源未来一部分，已成现实。但对易燃性的残留担忧限制氢气作为电动汽车动力源的广泛应用。以往进步降低了风险，佐治亚大学新研究彻底消除此隐患。
氢能汽车加氢更快、续航更远，超越当今电池电动车。但氢能最后障碍之一是确保安全检测氢泄漏方法。
新研究记录了一种廉价、无火花、光学基氢传感器，比以往模型更灵敏、更快。
“目前大多数商用氢传感器检测活性材料与氢气相互作用时电子信号变化，可能因电火花诱发氢气点燃，”副教授Tho Nguyen说。“我方无火花光学氢传感器无电子器件参与检测氢气存在，过程更安全。”
氢能应用远超电动汽车，故阻燃技术至关重要。坚固氢泄漏检测和浓度控制传感器在氢基经济所有阶段关键：生产、分配、储存、石油加工生产、化肥、冶金、电子、环境科学、健康安全等领域应用。
氢传感器三大关键问题：响应时间、灵敏度、成本。主流H2光学传感器技术需昂贵单色仪记录光谱，再分析光谱位移比较。
“我方基于强度的光学纳米传感器，将氢检测从约100 ppm降至2 ppm，感测芯片成本仅几美元，”Tho说。“响应时间0.8秒比文献报道最佳光学器件快20%。”
新光学器件依赖纳米球模板纳米制造覆盖钯钴合金层。任何氢气快速吸收，经LED检测。硅探测器记录透射光强度。
所有金属倾向吸氢，但找到合金中合适元素平衡、工程化纳米结构放大氢吸收后光透射细微变化，让他们刷新传感器速度灵敏度新基准。
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