研究人員開發(fā)出高靈敏度檢測氫的材料

2022-06-18 20:47:00 編輯：詹勝育來源：

導讀理工學院 - 海德拉巴和理工學院 - 焦特布爾的研究人員開發(fā)出一種能夠高靈敏度地檢測氫氣泄漏的半導體材料。最近氫氣的重要性因其作為清

理工學院 - 海德拉巴和理工學院 - 焦特布爾的研究人員開發(fā)出一種能夠高靈敏度地檢測氫氣泄漏的半導體材料。

最近氫氣的重要性因其作為清潔能源的前景而有所增長。然而，存在重大挑戰(zhàn) - 氫氣難以生產，如果泄漏則難以檢測。由于它是高度易燃的，如果不立即檢測到泄漏可能是災難性的。

科學家們一直在研究許多類型的氫傳感器。這些包括光學，電化學和電子傳感器。電傳感器，特別是電阻傳感器，由于其低成本，簡單的設計和良好的靈敏度的可能性而最接近實用性。

該研究主要涉及金屬半導體，例如氧化鋅，因為它們在氫氣存在下經歷電阻的變化。重點放在納米材料上，因為氧化鋅對氫氣的響應靈敏度取決于其表面積：表面積越大，顆粒越小，其靈敏度越好，

在新開發(fā)項目中，研究人員將氧化鋅納米粒子加載到碳納米纖維上，發(fā)現它的感應響應率接近74%，而純氧化鋅納米粒子僅為44.5%。

這是由于氫氣易于通過棉花糖狀碳納米纖維的納米孔擴散，從而使它們與沉積在納米纖維上的氧化鋅納米顆粒緊密接觸。

該團隊通過稱為靜電紡絲的工藝紡制納米纖維，其中聚合物溶液帶電并在高壓電場下通過噴絲頭噴射。在這項工作中，研究人員使用特殊的聚合物混合物來獲得納米纖維。

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