Fysikere fra Institutt for telekommunikasjon oppkalt etter. Fraunhofer modifisert optisk fiber for å lage
"Vi jobber med katalytiske lag, for eksempel,palladium eller palladiumlegeringer, sier Günther Flachenecker, forsker ved Institutt for telekommunikasjon. Fraunhofer. Palladium har evnen til å absorbere hydrogen som en svamp. Så snart de to stoffene møtes, brytes hydrogenet ned til atomer som trenger inn i palladiumkrystallrammeverket."
Inkludering av hydrogenatomer i palladiumstrukturenfører til en forlengelse av den optiske fiberen, bemerker forskerne. Dette kan umiddelbart måles av endringen i reflekterte lyssignaler ved bruk av et fiber Bragg-gitter. Når konsentrasjonen av hydrogen i luften rundt sensoren synker, frigjøres gassatomene fra palladiumet og den optiske fiberen trekker seg sammen. I dette tilfellet er belegget ikke skadet, noe som betyr at sensoren kan brukes gjentatte ganger.
Forskere understreker at absorpsjon av hydrogenbare mulig på grunn av den lille størrelsen på atomer. Andre stoffer vil ikke kunne integreres i palladiumstrukturen, noe som betyr at falsk utløsning av sensoren er utelukket.
Hydrogen anses som et lovendeog miljøvennlig drivstoff, men bruken er forbundet med visse risikoer. I tillegg til antennelsesfaren som ligger i alt drivstoff, kan hydrogenlekkasjer i tanker eller rørledninger føre til en massiv eksplosjon. Hvis konsentrasjonen av hydrogen i luften overstiger en terskel på 4 %, som raskt kan nås med tilstrekkelig trykk i en hydrogentank, er en enkelt gnist nok til å forårsake en eksplosjon, konstaterer forskerne.
"Det er kommersielle enheter tilgjengelig for salg,designet for å måle hydrogennivåer, som regel er disse katalytiske termokjemiske eller galvaniske sensorer. Begge typer sensorer opererer på elektrisitet. Derfor kan en funksjonsfeil på enheten eller ledningene forårsake en eksplosjon som de skulle forhindre," bemerker Flahnecker.
Elektronikk for registrering av måledatafiberoptiske sensorer, for eksempel et spektrometer for evaluering av sensoravlesninger, kan installeres på et trygt sted uansett avstand. Ingen direkte kontakt med elektrisitet minimerer sjansen for en eksplosjon.
Utviklerne mener at sensorene de har lagetkan bli en integrert del av hydrogendrevne kjøretøy, bensinstasjoner, bilverksteder. I tillegg tillater teknologien å lage et stort nettverk av sensorer som samtidig overvåker hydrogeninfrastrukturen på mange punkter.
Les mer:
Kjernefysisk fusjon trenger ikke lenger millioner av grader: hvordan den nye metoden fungerer
Fly A380 fullfører første vegetabilske oljeflyging
Forskere forstår endelig hvordan myke væskedråper ødelegger harde overflater