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

Ruud Koornstra op de WoTS: “De energietransitie gaat ons geld opleveren”

Ruud Koornstra op de WoTS: “De energietransitie gaat ons geld opleveren”

Meteen op de eerste dag van de vakbeurs World of Technology and Science (2 t/m 5 oktober in de Jaarbeurs in Utrecht), om 10 uur ’s morgens, spreekt nationale energiecommissaris Ruud Koornstra over de kansen van een…

FotoEen robot als een fruitvliegje (video)

Een robot als een fruitvliegje (video)

Zijn prestaties zijn haast onnavolgbaar en toch is hij vrij eenvoudig te maken. De vleugels gaan 17 keer per seconde op en neer. Hiermee genereren ze de nodige lift waardoor hij in de lucht kan blijven. Met kleine…

IJzerpoeder: schone, alternatieve brandstof voor industrie die van het gas af moet

IJzerpoeder: schone, alternatieve brandstof voor industrie die van het gas af moet (video)

Studenten van de TU Eindhoven werken aan een duurzame technologie die een oplossing kan zijn voor industriële gasgebruikers: ijzerverbranding. IJzerpoeder is namelijk een prima brandstof, zonder CO2-uitstoot, met…

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

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

13 september 2018, Utrecht

Leiderschapsontwikkeling voor ingenieurs

Voor een succesvolle carrière in de techniek is het steeds belangrijker dat je, naast actuele kennis van...

18 september 2018, Breda

SIL & PL Specialist, machine safety met TÜV persoonscertificaat

Dé 6-daagse opleiding over functionele veiligheid! In deze praktijkgerichte training leren cursisten...

19 september 2018, Eindhoven

Data-analyse en toegepaste statistiek

Data is overal. De kunst is om daaruit belangrijke verbanden en trends te halen.

Meer agendapunten »