Ultra czuły elektrochemiczny czujnik wodoru, zdolny do szybkiego wykrywania śladów wycieku wodoru

Według Mems Consulting, ostatnio zespół badawczy z Uniwersytetu w Missourii pracuje nad maksymalizacją bezpieczeństwa energii wodorowej. W miarę jak coraz więcej krajów i branż inwestuje znacząco w czystsze i odnawialne źródła energii, elektrownie i pojazdy zasilane wodorem stają się coraz popularniejsze. Jednak paliwo wodorowe niesie ryzyko wycieku, które może prowadzić do wybuchów i innych wypadków, a także stanowi zagrożenie dla środowiska. Obecnie większość dostępnych na rynku czujników wykrywania wodoru jest droga, nie może działać ciągle i ma niewystarczającą czułość, co utrudnia szybkie wykrycie minimalnych wycieków.
Z tego powodu Xiangqun Zeng, badacz z Wydziału Inżynierii Uniwersytetu w Missouri, oraz jego zespół podjęli się zaprojektowania idealnego czujnika wodoru. Skupili się na sześciu kluczowych cechach: czułości, selektywności, szybkości reakcji, stabilności, rozmiarze i koszcie. Odpowiednie wyniki badań opisane są w artykule zatytułowanym „PtNi Nanocrystal - Ionic Liquid Interfaces: An Innovative Platform for High-Performance and Reliable H2 Detection”, który niedawno opublikowano w czasopiśmie ACS Sensors. W publikacji przedstawiono prototyp ultra-czułego elektrochemicznego czujnika wodoru, który jest przystępny cenowo i charakteryzuje się dłuższym okresem użytkowania, umożliwiającym szybkie i dokładne wykrywanie najmniejszych wycieków wodoru. Co więcej, warto zaznaczyć, że ten elektrochemiczny czujnik wodoru jest bardzo mały, o wielkości zbliżonej do ludzkiego paznokcia.
Niniejsze badanie nie tylko sprzyja rozwojowi technologii czujników wodoru o wysokiej czułości i trwałości, ale także głęboko ujawnia mechanizm oddziaływania między nanokryształami stopu platynowo-niklowego a cieczami jonowymi, dostarczając kluczowych wskazówek dla projektowania czujników wodoru nowej generacji. Takie czujniki mogą znaleźć szerokie zastosowanie w przyszłości w dziedzinach takich jak monitorowanie środowiska, ochrona bezpieczeństwa przemysłowego oraz zrównoważone systemy energetyczne.