來自伊曼紐爾康德波羅的海聯邦大學(BFU)的物理學家團隊與國家核研究大學MEPhl(NRNU MEPhl)的同事一起開發了一種基于氧化鎢的氣體混合物中的氫檢測器。
氫分子具有最小的質量和尺寸意味著氣體難以保持在任何容器中,因為它幾乎從任何開口泄漏。氫氣泄漏在工業中是非常危險的,因為當與氧氣混合時,氫氣會引起稱為爆炸氣體的爆炸性混合物。
為防止氫泄漏,應不斷監測其在工業設施中的濃度,這通常使用氣體探測器進行。檢測器基于氣體在與金屬接觸時改變金屬導電性的能力。
在測量過程中,固定電壓施加到金屬板的末端,并且裝置測量通過板的電流強度。電流強度取決于材料的導電性,當氫濃度增加時,電流也會變化。
來自NRNU MEPhl的同事的BFU科學家研究了基于氧化鎢(WOx)的新材料。其中之一是通過在碳化硅(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。
科學家通過向它們施加電壓并將它們置于氧氣環境中來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,沒有鉑涂層的材料表現出電流強度增加15倍。當在第二種材料中測量相同的性能時,它顯示出100倍的增加。
“我們研究過可用作氫泄漏傳感器基礎的納米材料。在我們的工作過程中,我們確定了這些材料的結構特性要求,以確保高氣體檢測效率,“Alexander Goikhman博士說,他是該工作的共同作者和研究與教育中心負責人”功能納米材料“。 ”