超高感度電気化学式水素センサー。微量の水素漏れを迅速に検出可能

Mems Consultingによると、最近、ミズーリ大学の研究チームは水素エネルギーの安全性を最大化するために取り組んでいます。ますます多くの国や産業がクリーンで再生可能なエネルギーに多額の投資を行う中、水素を燃料とする発電所や車両はますます普及してきています。しかし、水素燃料は漏れのリスクがあり、それが爆発やその他の事故を引き起こす可能性があり、また環境への脅威も posedします。現在、市販されている水素検出センサーの多くは高価で、連続運転ができず、感度も不十分であるため、微量の漏れを迅速に検出することが困難です。
この理由から、ミズーリ大学工学部の研究者であるXiangqun Zeng氏とそのチームは、理想的な水素センサーの設計に着手した。彼らは感度、選択性、応答速度、安定性、サイズ、コストという6つの主要な特徴に注目した。関連する研究成果は「PtNiナノ結晶－イオン液体界面：高性能で信頼性の高いH2検出のための革新的プラットフォーム」と題され、最近学術誌『ACS Sensors』に掲載された。この論文では、非常に微量の水素漏れを迅速かつ正確に検出可能な、安価で長寿命の超高感度電気化学式水素センサーのプロトタイプを発表している。さらに注目に値するのは、この電気化学式水素センサーが極めて小型であり、人間の爪ほどの大きさしかない点である。
この研究は、高感度かつ高耐久性の水素センサー技術の発展を促進するだけでなく、白金-ニッケル合金ナノ結晶とイオン液体との間の相互作用メカニズムを深く明らかにし、次世代水素センサー設計のための重要な指針を提供します。このようなセンサーは将来的に、環境モニタリング、産業用安全保護、持続可能なエネルギーシステムなどの分野で広く応用される可能性があります。