Nanotechnologie | Energetika | Vodík

Nejrychlejší senzor vodíku na světě otevírá cestu vodíkové energetice

Vodík je velmi zajímavý a také slibný zdroj čisté a obnovitelné energie. Může vyrábět elektřinu, pohánět stroje a dělat spoustu dalších věcí, přičemž jedinou zplodinou, kterou při tom vytvoří, je voda. Má to ale háček. Když se vodík smísí se vzduchem, tak velice rád a velice intenzivně vybuchuje.

Proto jsou pro rozvoj, všestranné využití a rozmanité aplikace vodíkové energetiky velmi nutné spolehlivé a účinné senzory vodíku. Švédští badatelé z technické univerzity Chalmers University of Technology v Göteborgu proto nedávno vyvinuli pokročilý senzor vodíku, který splňuje náročné požadavky pro budoucí využití vodíkových technologií, včetně pohonu vozidel.

Nanočástice ve hře

Jde o převratnou technologii, jejímž základem je optický nanosenzor uzavřený do plastového materiálu. Senzor funguje tak, že na kovové nanočástice, které senzor obsahuje, svítí viditelné světlo určité vlnové délky a vyvolává vznik plazmonů, kvazičástic tvořených oscilacemi elektronů v pevné látce. Pokud se v prostředí byť jen nepatrně změní obsah vodíku, tak tento senzor prostě změní barvu. Senzor tvoří miliony nanočástic ze slitiny zlata a paladia.

Plastový materiál kolem senzoru přitom není jenom obal. Ve skutečnosti zrychluje reakci senzoru, protože zesiluje příjem molekul plynného vodíku, které se dostávají ke kovovým nanočásticím senzoru a jsou tam detekovány. Současně tento plastový materiál hraje roli bariéry mezi aktivním místem senzoru a okolním prostředím. Díky tomu se do senzoru nedostanou jiné molekuly, které by senzor mohly deaktivovat.

Nový senzor týmu Chalmers tím pádem funguje velmi účinně a spolehlivě. Podle svých autorů dokáže splnit základní požadavek výrobců automobilů na vodíkový pohon, který spočívá v detekci 0,1 procenta obsahu vodíku ve vzduchu za méně než jednu sekundu.

Jak podotýká Ferry Nugroho, první autor vědecké studie, kterou uveřejnil časopis Nature Materials, jejich výtvor je nejenom momentálně nejrychlejším vodíkovým senzorem na světě, ale také je velmi stabilní a nemá sklony k samovolné deaktivaci. Vzhledem k tomu ho na rozdíl od soudobých senzorů vodíku není nutné tak často rekalibrovat, aby jeho měření byla věrohodná. Podobná zařízení by mohla zásadně přispět k dalšímu rozvoje vodíkové energetiky.

Zdroj: Chalmers

Diskuze (12) Další článek: Apple přímo umožní použít iPad jako externí displej

Témata článku: Nanotechnologie, Energetika, Vodík, Senzor, Chalmers, Molekula, Plastový materiál, Göteborg, Budoucí využití, Pohon


Určitě si přečtěte

13 praktických tipů a triků pro Mapy.cz, které možná neznáte

13 praktických tipů a triků pro Mapy.cz, které možná neznáte

** Mapy.cz neslouží jen k zobrazení podkladů a plánování tras ** Nabízejí celou řadu dalších praktických funkcí a možností ** Vybrali jsme třináct tipů a triků, o kterých možná (ne)víte

Karel Kilián | 31

Jak doma vylepšit signál Wi-Fi: Pomůže repeater, více routerů, ale nejlépe systémy mesh

Jak doma vylepšit signál Wi-Fi: Pomůže repeater, více routerů, ale nejlépe systémy mesh

** Máte špatný signál Wi-Fi? Mesh systémy to vyřeší ** Už vás nezruinují, meziročně ceny příjemně spadly ** Jak systém funguje a čím je výjimečný?

Jiří Kuruc | 106

Google Coral: Raspberry Pi s čipem, který zpracuje 4 biliony operací za sekundu

Google Coral: Raspberry Pi s čipem, který zpracuje 4 biliony operací za sekundu

** Je to velké jako Raspberry Pi ** Ale je to až o několik řádů rychlejší ** Dorazil nám exotický Google Coral s akcelerátorem Edge TPU

Jakub Čížek | 18

Že by konečně revoluce? Nové chytré hodinky od Garminu mají průhledný solární panel

Že by konečně revoluce? Nové chytré hodinky od Garminu mají průhledný solární panel

** Chytré hodinky mají relativně malou výdrž ** Sportovní fénixy od Garminu jsou na tom ale lépe ** Poslední verze nabízí dokonce transparentní solární panel

Jakub Čížek | 56

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

** Do deseti tisíc korun lze dnes koupit slušné notebooky ** V nabídce ale i tak převládají zastaralé a pomalé modely ** Poradíme, jak dobře vybrat i s omezeným rozpočtem

David Polesný | 98

Google dosáhl revolučního milníku v kvantové nadvládě. IBM ale nesouhlasí

Google dosáhl revolučního milníku v kvantové nadvládě. IBM ale nesouhlasí

** Google představil nový kvantový čip s 53 qubity ** Oznámil, že díky němu lidstvo poprvé dosáhlo kvantové nadvlády ** IBM toto tvrzení zlehčuje

Karel Javůrek | 15