氢作为矿物燃料的一种清洁，可再生的替代品，是可持续能源未来的一部分，并且已经在这里。然而，对可燃性的持续担忧限制了氢作为电动汽车动力源的广泛使用。先前的进步已将风险降到最低，但是佐治亚大学的最新研究现在将该风险纳入了后视镜。

与当今使用电池供电的电动汽车相比，氢燃料汽车可以更快地加油，并且无需加油就能行驶更远。但是氢能的最后障碍之一是确保一种检测氢泄漏的安全方法。

Nature Communications上发表的一项新研究记录了一种廉价，无火花，基于光学的氢传感器，该传感器比以前的模型更灵敏，更快捷。

富兰克林艺术学院物理副教授Tho Nguyen表示：“目前，大多数商用氢气传感器在与氢气相互作用时都能检测到活性物质中电子信号的变化，这有可能通过电火花引发氢气点火。”和科学部，该项目的共同负责人。“我们的无火花光学氢传感器无需电子装置即可检测到氢的存在，从而使该过程更加安全。”

不只是汽车

氢能的应用比为电动汽车提供动力的应用要多得多，并且减轻可燃性的技术至关重要。用于氢泄漏检测和浓度控制的坚固传感器在氢基经济的各个阶段都很重要，包括石油加工和生产，肥料，冶金应用，电子，环境科学以及健康与安全中的生产，分配，存储和利用相关字段。

与氢传感器相关的三个关键问题是响应时间，灵敏度和成本。当前用于H2光学传感器的主流技术需要昂贵的单色仪来记录光谱，然后分析光谱偏移比较。

Tho说：“使用基于强度的光学纳米传感器，我们可以将氢气的检测范围从百万分之100提升到百万分之2，而传感芯片的成本仅为几美元。” “我们的.8秒响应时间比目前文献中报道的最佳可用光学设备快20%。”

这个怎么运作

新的光学器件依靠覆盖有钯钴合金层的纳米球模板的纳米加工。存在的任何氢都会被快速吸收，然后由LED进行检测。硅检测器记录透射光的强度。

“所有金属都倾向于吸收氢，但是通过在合金中找到适当平衡的合适元素并设计纳米结构以放大吸收氢后光透射率的细微变化，我们能够为这些金属的快速和灵敏性设定新的基准传感器就可以了，”乔治·拉森，在萨凡纳河国家实验室的资深科学家和主要研究者的项目说。“同时保持传感器平台尽可能简单。”