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BFU科學(xué)家開發(fā)了鎢基氫檢測器

2019-02-13 10:05  瀏覽:  

來自伊曼紐爾康德波羅的海聯(lián)邦大學(xué)(BFU)的物理學(xué)家團隊與國家核研究大學(xué)MEPhl(NRNU MEPhl)的同事一起開發(fā)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(zhì)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(yè)中是非常危險的,因為當(dāng)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(yīng)不斷監(jiān)測其在工業(yè)設(shè)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(dǎo)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(dǎo)電性,當(dāng)氫濃度增加時,電流也會變化。

來自NRNU MEPhl的同事的BFU科學(xué)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(xué)家通過向它們施加電壓并將它們置于氧氣環(huán)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(xiàn)出電流強度增加15倍。當(dāng)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(chǔ)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(jié)構(gòu)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(fù)責(zé)人”功能納米材料“。 ”

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