EO

Een waterstofsensor die werkt op kamertemperatuur

11 juli 2018 om 14:11 uur

Onderzoekers van de TU Delft hebben een waterstofsensor ontwikkeld die op kamertemperatuur werkt. De sensor is gemaakt van een dunne laag wolfraamtrioxide.


Een van de eigenschappen van wolfraamtrioxide is dat het kristalrooster veel open ruimtes bevat. Als gevolg daarvan kan het materiaal gemakkelijk worden gedoteerd.


"Op zichzelf is wolfraamtrioxide een isolator", zegt hoofdauteur Giordano Mattoni van het onderzoek. "Maar als je het doteert voeg je elektronische ladingen toe die het materiaal een andere kleur geven en het ook geleidelijk veranderen in een metaal. We wilden proberen dunne films wolfraamtrioxide met waterstofgas te doteren, om te zien of het als sensor kon functioneren."


Dat bleek inderdaad zo te zijn. De onderzoekers creëerden eerst dunne laagjes wolfraamtrioxide met pulsed laser deposition. Zo konden ze het materiaal laagje voor laagje op een substraat deponeren. "Op deze manier konden we laagjes wolfraamtrioxide maken met een dikte van slechts 9 nanometer."

 

Meten van weerstand

De onderzoekers plaatsten platina druppels bovenop de wolfraamtrioxide. Platina staat bekend als een katalysator die de waterstofmoleculen scheidt in atomen. Deze atomen, zo observeerden de onderzoekers, konden vervolgens de rasterstructuur van wolfraamtrioxide binnendringen, en het zodoende langzaam van een isolator in een metaal veranderen. "Dit betekent dat we door het meten van de weerstand van het materiaal kunnen bepalen hoeveel waterstof er in de omgeving aanwezig is."

 

Gevoeliger

De sensor is veel gevoeliger dan commercieel verkrijgbare producten en kan binnen enkele minuten worden hergebruikt. "Ook kan door het verhogen of verlagen van de temperatuur van de sensor het gevoeligheidsbereik voor verschillende toepassingen worden ingesteld."


Tot slot maakt het feit dat de sensor uit een dun laagje materiaal bestaat, alsmede de compatibiliteit met bestaande halfgeleidertechnologieën, het mogelijk om de sensor op te schalen voor massaproductie. Mattoni en de TU Delft hebben een octrooiaanvraag ingediend voor de nieuwe sensortechnologie.

 

Gerelateerd nieuws

Team Delft wint Design Award Shell Eco-marathon

Team Delft wint Design Award Shell Eco-marathon

Het Eco-Runner Team Delft van TU Delft heeft met zijn zelfontwikkelde voertuig tijdens Shell Eco-marathon in Londen de derde plek weten te bemachtigen in de categorie Prototype. Het hyperzuinige, op waterstof rijdende…

Hoofdlijnen Klimaatakkoord gepresenteerd

Klimaatakkoord: industrie gaat CO2 ondergronds opslaan

De industrie moet inzetten op efficiëntere processen en efficiënt gebruik van warmte. Schone stroom vervangt op termijn fossiele brandstof en grondstoffen worden hergebruikt of vervangen door duurzame grondstoffen.…

orig jaar won het team de innnovatieprijsKU Leuven naar Australië met 3D-geprinte, wateroplosbare zonnewagen

KU Leuven 3D-print wateroplosbare mallen voor haar zonnewagen

Het Punch Powertrain Solar Team van de KU Leuven is begonnen aan de voorbereidingen voor de World Solar Challenge 2019 in Australië. Het team, dat zijn zonnewagen voor een groot deel 3D-print, wil deze keer…

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV
B&R Industriële Automatisering BV

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Safe PCB Nederland
Safe PCB Nederland

Printplaten/PCB's, prototype en series

Product van de maand

RSS
Nieuw IoT bord met software en TFT

Het nieuwe Arrow ARIS EDGE S3 bord maakt de ontwikkeling van batterij gevoede IoT applicaties met een klein TFT scherm...

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

1 juni 2018, Arnhem

State of Fashion: Searching for the New Luxury

Tentoonstelling over mode, met aandacht voor technologie en snufjes

27 augustus 2018, Amsterdam

EMC Europe

Internationaal symposium over EMC.

Meer agendapunten »