Ekstremt følsom elektrokemisk brintsensor, der kan hurtigt registrere spor af brintlækage

Ifølge Mems Consulting arbejder et forskningsteam fra University of Missouri for nylig på at maksimere sikkerheden ved brintenergi. Da flere og flere lande og industrier investerer betydeligt i renere og vedvarende energi, bliver kraftværker og køretøjer drevet af brint stigende populære. Brintbrændstof medfører dog en risiko for utætheder, hvilket kan føre til eksplosioner og andre ulykker, og udgør også en trussel mod miljøet. I øjeblikket er de fleste brintdetekteringssensorer på markedet dyre, kan ikke fungere kontinuerligt og har utilstrækkelig følsomhed, hvilket gør det vanskeligt hurtigt at opdage sporadiske utætheder.
Af denne grund satte Xiangqun Zeng, en forsker ved College of Engineering på University of Missouri, og hans team sig for at designe en ideel brintsensor. De fokuserede på seks nøgleegenskaber: følsomhed, selektivitet, responshastighed, stabilitet, størrelse og omkostninger. De relevante forskningsresultater har titlen "PtNi Nanocrystal - Ionic Liquid Interfaces: Et innovativt platform for højtydende og pålidelig H2-detektion", som nyligt er blevet offentliggjort i tidsskriftet ACS Sensors. I denne artikel præsenterer de en prototype af en ekstremt følsom elektrokemisk brintsensor, som er prisvenlig og har en længere levetid, og som kan hurtigt og præcist registrere yderst små mængder brintlækage. Endnu vigtigere er det, at denne elektrokemiske brintsensor er ekstremt lille, med en størrelse der kun er cirka på størrelse med et menneske negle.
Denne forskning fremmer ikke kun udviklingen af højsensitiv og holdbar brintsensoertechnologi, men afslører også dybtgående interaktionsmekanismen mellem platin-nikkel legeringsnanokrystaller og ioniske væsker, hvilket giver afgørende vejledning for designet af næste generations brintsensorer. Sådanne sensorer kan i fremtiden finde bred anvendelse inden for områder som miljøovervågning, industriel sikkerhedsbeskyttelse og bæredygtige energisystemer.