센서로 수소 차량의 스파크 제거

화석 연료에 대한 깨끗하고 재생 가능한 대안으로서의 수소는 지속 가능한 에너지 미래의 일부입니다. 그러나 가연성에 대한 지속적인 우려로 인해 전기 자동차의 전원으로 수소의 광범위한 사용이 제한되었습니다. 수소 자동차는 배터리 전원을 사용하는 오늘날의 전기 자동차보다 연료를 보급하지 않고도 훨씬 더 빨리 연료를 보급하고 더 멀리 갈 수 있습니다. 그러나 수소 발전의 마지막 장애물 중 하나는 수소를 검출하는 안전한 방법을 확보하는 것입니다.

연구원들은 이전 모델보다 더 민감하고 더 빠른 저렴하고 불꽃이 없는 광학 기반 수소 센서를 개발했습니다. 대부분의 상업용 수소 센서는 수소 가스와 상호 작용할 때 활성 물질의 전자 신호 변화를 감지하며, 이는 잠재적으로 전기적 스파크에 의해 수소 가스 점화를 유발할 수 있습니다. 새로운 센서는 전자 장치 없이 수소의 존재를 감지합니다.

수소 발전은 전기 자동차에 전력을 공급하는 것보다 더 많은 응용 분야를 가지고 있으며 가연성 완화 기술이 중요합니다. 수소 누출 감지 및 농도 제어를 위한 견고한 센서는 석유 처리 및 생산, 비료, 야금 응용, 전자, 환경 과학, 건강 및 안전의 생산, 유통, 저장 및 활용을 포함한 수소 기반 경제의 모든 단계에서 중요합니다.

수소 센서와 관련된 세 가지 주요 문제는 응답 시간, 감도 및 비용입니다. H₂의 현재 주류 기술 광학 센서는 스펙트럼을 기록하고 스펙트럼 이동 비교를 분석하기 위해 값비싼 모노크로메이터가 필요합니다.

새로운 나노센서는 감지 칩에 대해 몇 달러의 비용으로 약 100ppm의 수소 감지에서 2ppm으로 이동합니다. 새로운 광학 장치는 팔라듐 코발트 합금 층으로 덮인 나노구 템플릿의 나노 제작에 의존합니다. 존재하는 모든 수소는 빠르게 흡수되어 LED로 감지됩니다. 실리콘 검출기는 투과된 빛의 강도를 기록합니다.