（圖片來源：瑞典查爾姆斯理工大學官網）

據外媒報道，氫是一種清潔可再生能源載體，能夠為汽車提供動力，而唯一排放物是水。但是，氫氣和空氣混合時卻極易燃，因而需要特別有效的傳感器進行監控。如今，瑞典查爾姆斯理工大學（Chalmers University of Technology）的研究人員研發出首個氫氣傳感器，以滿足未來氫動力汽車的性能目標。

此次推出的是一種封裝在塑料材料中的光學納米傳感器，該傳感器的工作原理基于一種光學現象 – 等離子體，在大多數的金屬中，等離子體頻率接近紫外線的頻率，反射了可見光讓它們看起來很閃亮。一些金屬如銅和金，在可見區中有電子帶間過渡，借此吸收某些能量的（某些顏色的）光，讓它們擁有獨特的顏色。該光學納米傳感器中包含數以百萬計的鈀金合金金屬納米顆粒，鈀金合金可吸收大量氫氣。因此，當環境中的氫含量發生變化時，等離子體效應會導致該傳感器變色。

包裹該小型傳感器的塑料不止起到保護作用，還是一個關鍵部件，能通過加速氫氣分子進入到金屬顆粒中，從而加速傳感器的響應時間，探查到氫氣分子。同時，塑料還可作為有效的環境屏障，防止其他分子進入傳感器，使傳感器失效。因此，該傳感器能夠高效且不受干擾地工作，滿足汽車行業的嚴格要求，能夠在不到一秒的時間內檢測到空氣中含有0.1%的氫氣。

查爾姆斯理工大學物理系研究員Ferry Nugroho表示：“我們不僅研發出全球響應速度最快的氫氣傳感器，而其研發了一款隨著時間推移，能夠保持穩定，不會失效的傳感器。與現有的氫氣傳感器不同，我們的解決方案不需經常重新校準，因為其受到了塑料的保護”。

從多方面來看，探查氫氣都非常具有挑戰性。此類氣體不可見、無味，但是易揮發，極易燃，空氣中只需含有4%的氫氣就能產生氫氧氣體，有時也稱為氫氧混合氣（knallgas），最小的火花都能將此類氣體點燃。為了保證未來氫燃料汽車以及相關基礎設施的安全，必須探測空氣中微小含量的氫氣，而且傳感器的響應速度必須足夠快速，以便在起火發生之前探測到泄露的氫氣。

盡管該傳感器主要用于氫能源載體，但是其也有其他可能應用。電力網絡工業、化學和核能行業都需要此類高效氫氣傳感器，而且也可用于改善醫療診斷。

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