Используя нанотехнологии, исследователи развили самое быстрое в мире и большую часть энергосберегающего водородного датчика. Датчик состоит из множества сотен ультратонких металлических проводов, становящихся менее стойкими, когда выставлено дуновениям водорода.
Это могло стать ключевым компонентом двигателей, заправленных водородом.Богатый и чистый для горения водород целесообразен как альтернативное топливо. Но существующие водородные датчики слишком вялы для контроля непрерывного потока водородного газа, таким образом, двигатели внутреннего сгорания не могут точно изменить сумму водорода, им нужно в установленный срок.
Следовательно, когда водород используется в качестве топлива, он не сожжен эффективно. Датчик, быстро и точно говорящий двигатель, в каком количестве водорода требуется, мог решить ту проблему.Для строительства быстрого водородного датчика химик Реджиналд Пеннер в Калифорнийском университете, Ирвин, объединился с исследователями в университете Монпелье во Франции.
Как они сообщают в выпуске 21 сентября Науки, ученые сделали датчик с палладием, металлом чрезвычайно чувствительным к водороду. Пеннер тогда проектировал множество, измеряющее 10 микронов через, и составил из наноразмерных проводов, чтобы максимизировать площадь поверхности, выставленную газу и таким образом ускорить время отклика датчика.
Ученые проверили свой новый датчик путем демонстрации его следам водорода. Провода быстро абсорбировали газ и раздулись немного, который преодолел миниатюрные разрывы и позволил электрическому току течь более легко. Когда исследователи удалили водород из камеры, датчик ощутил изменение немедленно, вновь открыв промежутки и выпустив водород от проводов в миллисекундах – тысячи времен быстрее, чем какая-либо современная технология. Когда приложено к двигателю, датчик мог значительно улучшить эффективность использования энергии.
«Это – очень красивая обрабатываемая деталь», сказал Пол Бон, химик в Университете Иллинойса, Равнине Урбаны. Бон надеется, что исследование приведет к еще меньшим технологиям ощущения, которые были бы построены с единственными атомами или молекулами.