据麦姆斯咨询报导，瑞典查尔姆斯理工大学（Chalmers University of Technology）的研讨人员开宣布了世界上检测最快的氢传感器，可以满意氢动力轿车未来对传感器的高要求。
氢是一种清洁可再生动力，可认为车辆供给电能，仅有的排放物是清洁的水。不过，氢气与空气混合时极易焚烧、爆破，因此需求十分有用且高效的传感器对其进行监测。据麦姆斯咨询报导，瑞典查尔姆斯理工大学（Chalmers University of Technology）的研讨人员开宣布了世界上检测最快的氢传感器，可以满意氢动力轿车未来对传感器的高要求。
研讨人员的这项突破性研讨效果现已发表于近期出书的出名科学期刊Nature Materials。该发现是一种封装在聚合物材猜中的光学纳米传感器。这款传感器根据一种等离子体光学现象，一种在金属纳米颗粒被照耀并捕获可见光时产生的现象。当环境中氢含量产生变化时，这款传感器会改动色彩。
这款微型传感器外侧包覆的聚合物不只起到维护传感器的效果，仍是这款传感器的一个要害功用组件。聚合物涂层，降低了氢进入和流出等离子体纳米颗粒的表观活化能。它经过加快氢气分子进入检测氢的金属颗粒，来添加传感器的呼应时刻。一同，聚合物作为对外界环境的有用屏障，可以避免其他分子进入传感器，形成传感器失活。因此，传感器可以高效且不受搅扰地作业，使其可以满意轿车职业的严厉要求，在不到一秒的时刻内检测到空气中0.1%的氢气。
“咱们不只开宣布了世界上检测最快的氢传感器，并且还开发了一种随时刻安稳且不会失活的传感器。与现在的其它氢传感器不同，咱们的解决方案不需求常常从头校准，由于它有聚合物涂层的维护，”查尔姆斯理工大学物理系研讨员Ferry Nugroho说。
在他博士研讨生期间，Ferry Nugroho和他的导师Christoph Langhammer意识到他们正在研讨的项目会是一项严重发现。他们经过文献研讨发现，现在还没有氢传感器可以满意未来氢动力轿车的严厉呼应时刻要求。所以，他们测验了自己开发的传感器，发现他们的传感器检测时刻只需求一秒钟 ，其时乃至还没有对其进行优化。开始首要用作屏障的聚合物，完成了远超他们料想的效果，并且大幅加快了传感器的检测速度。这一发现推进了许多的试验研讨和理论作业。
“试验效果令咱们十分振奋。咱们期望找到纳米颗粒和聚合物的最佳组合，了解它们一同效果的机理，以及它们是怎么加快反响的。咱们的尽力获得了报答。在短短几个月内，咱们达到了所需求的呼应时刻，并搞清楚了加快呼应的基础理论，”Ferry Nugroho说。
氢气的检测在许多方面都具有挑战性。这种气体无色无味，但易挥发且极易焚烧。在空气中仅需求4%的氢就能产生爆破性氢氧混合气体，只需一点火花就能点燃。因此，为了使未来的氢动力轿车和相关基础设施满意安全，有必要可以检测空气中很少含量的氢气。氢传感器需求满意快，以便在产生火灾之前快速检测到氢走漏。
查尔姆斯理工大学物理系教授Christoph Langhammer说：“开宣布这款有望推进氢动力轿车严重突破的传感器，咱们十分振奋，燃料电池工业的远景令人鼓舞。”
虽然方针运用首要是运用氢气作为能量载体的范畴，但这款传感器还具有其他运用或许。电力网络职业、化学和核电职业也需求高效的氢传感器，并且，氢传感器还可以协助改进医疗确诊。
“人体呼吸中的氢气含量，可认为炎症和食物不耐受供给答案。咱们期望咱们的效果可以在广泛的前沿得到运用，远非发一篇高质量论文这么简略，”Christoph Langhammer说。
从长远来看，期望这款传感器可以用高效的方法接连制作，例如运用3D打印技能。
世界上检测最快的氢传感器
查尔姆斯理工大学开发的这款传感器根据一种等离子体光学现象，当金属纳米颗粒被照耀并捕获某种特定波长的光时所产生的现象。
等离子体金属-聚合物混合纳米资料的结构和表征
这款光学纳米传感器包括许多钯-金合金纳米颗粒（这种资料以其相似海绵吸水相同许多吸收氢的才能而出名）。然后，等离子体效应使传感器在环境中的氢含量产生变化时改动色彩。
传感器外周的聚合物不只可以起到维护效果，并且还经过促进氢分子加快浸透进入金属纳米颗粒，而添加传感器的呼应时刻，因此完成更快速的氢检测。一同，聚合物作为对外界环境的有用屏障（由于氢分子较小，其他分子无法透过抵达纳米颗粒），可以避免传感器失活。
这款传感器的功率使其可以在不到一秒的时刻内检测到空气中0.1%的氢气，然后满意轿车职业对未来氢动力车辆所提出的苛刻功能要求。
