來(lái)自伊曼紐爾康德波羅的海聯(lián)邦大學(xué)(BFU)的物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)與國(guó)家核研究大學(xué)MEPhl(NRNU MEPhl)的同事一起開(kāi)發(fā)了一種基于氧化鎢的氣體混合物中的氫檢測(cè)器。

氫分子具有最小的質(zhì)量和尺寸意味著氣體難以保持在任何容器中，因?yàn)樗鼛缀鯊娜魏伍_(kāi)口泄漏。氫氣泄漏在工業(yè)中是非常危險(xiǎn)的，因?yàn)楫?dāng)與氧氣混合時(shí)，氫氣會(huì)引起稱(chēng)為爆炸氣體的爆炸性混合物。

為防止氫泄漏，應(yīng)不斷監(jiān)測(cè)其在工業(yè)設(shè)施中的濃度，這通常使用氣體探測(cè)器進(jìn)行。檢測(cè)器基于氣體在與金屬接觸時(shí)改變金屬導(dǎo)電性的能力。

在測(cè)量過(guò)程中，固定電壓施加到金屬板的末端，并且裝置測(cè)量通過(guò)板的電流強(qiáng)度。電流強(qiáng)度取決于材料的導(dǎo)電性，當(dāng)氫濃度增加時(shí)，電流也會(huì)變化。

來(lái)自NRNU MEPhl的同事的BFU科學(xué)家研究了基于氧化鎢(WOx)的新材料。其中之一是通過(guò)在碳化硅(SiC)襯底上沉積WOx獲得的。另一種材料以相同的方式顯影，但氧化鎢層覆蓋有額外的鉑涂層。

科學(xué)家通過(guò)向它們施加電壓并將它們置于氧氣環(huán)境中來(lái)確定兩種薄膜的靈敏度。之后，加入2%的氫氣。與純氧化鎢相比，沒(méi)有鉑涂層的材料表現(xiàn)出電流強(qiáng)度增加15倍。當(dāng)在第二種材料中測(cè)量相同的性能時(shí)，它顯示出100倍的增加。

“我們研究過(guò)可用作氫泄漏傳感器基礎(chǔ)的納米材料。在我們的工作過(guò)程中，我們確定了這些材料的結(jié)構(gòu)特性要求，以確保高氣體檢測(cè)效率，“Alexander Goikhman博士說(shuō)，他是該工作的共同作者和研究與教育中心負(fù)責(zé)人”功能納米材料“。 ”