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芝浦工業大學開發出高精度薄膜式氫感測器

2019年01月17日 化學材料
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日本芝浦工業大學開發出了高精度的薄膜式氫感測器(照片)。利用發光能量將氫敏感材料印刷在有機薄膜上製作而成,預計將用於氫化站和氫處理工場等。

芝浦工業大學開發出高精度薄膜式氫感測器

作爲清潔能源備受關注的氫能源反應性比較高,空氣中的氫濃度超過4%就有發生爆炸的危險。目前主要使用半導體式感測器檢測氫氣濃度,但很少有方法能簡單而且有選擇地檢測輕微的濃度變化,可以製作感測器的材料也有限。

芝浦工業大學此次組合使用發光能量和感測器原料塗布膜,開發了在柔性材料上形成氫敏感薄膜的方法。具體來說,首先製備用作選擇性地檢測氫氣的「氧化鎢」原料的溶液,並將其印刷在作爲基底層的有機薄膜上。然後向印刷位置照射發光能量,低溫形成厚度爲亞微米級別的薄膜。由於可利用發光能量低溫形成,在通常進行加熱處理會熔化的有機薄膜上也成功形成了感測器。另外,透過改良結構,還提高了感測器的性能。

此次製作的薄膜檢測到氫氣後,根據濃度的不同,顏色會由淡藍色向深藍電腦色逐漸變化,可以目視應答變化。而且還具備可逆性,氫氣消失後會恢復本來的無色透明狀態,可以重複使用。貼在儲存氫能源的罐體和管道上,能夠便利地提高安全。

供稿:《電子元件產業新聞》
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部