Yugang Sun e H. Hau Wang, ricercatori nel centro del Argonne per divisione dei materiali di Nanoscale e di scienza dei materiali, rispettivamente, ha fabbricato i nuovi rivelatori usando un processo in due tappe separato dalle temperature di cielo e terra. In primo luogo, a circa 900 gradi di C, i ricercatori coltivano SWNTs su un substrato di silicone usando di deposizione chimica in fase di vapore. Allora, i ricercatori trasferiscono lo SWNTs su un substrato di plastica alle temperature più basso di 150 gradi di C usando una tecnica denominata stampa a secco di trasferimento.
Questo processo preciso è che cosa permette che la pellicola dei nanotubes si formi sulla plastica, dopo di che i nanoparticles del palladio possono essere depositati sullo SWNTs per fare i sensori. I nanoparticles del palladio svolgono un ruolo importante nell'aumento dell'interazione fra idrogeno e lo SWNTs per aumentare il cambiamento della resistenza del dispositivo quando è esposto alle molecole dell'idrogeno.
Secondo Sun, questi sensori esibiscono la prestazione di rilevamento eccellente in termini di alta sensibilità, tempo di reazione veloce e recupero rapido e l'uso degli strati di plastica riduce il loro peso generale ed aumenta la loro resistenza meccanica di scossa e di flessibilità. I sensori possono inoltre essere avvolto intorno alle superfici curve e questo risulta utile in molte applicazioni, considerevolmente in veicoli, in velivoli e nell'elettronica portatile.
“La perdita di idrogeno causata dai fori di spillo molto piccoli nel tubo di una spola di spazio, per esempio, non potrebbe essere rilevata facilmente dai diversi rivelatori rigidi perché le posizioni dei fori di spillo non sono predeterminate,„ ha detto Sun. “Tuttavia, laminare un allineamento denso dei sensori flessibili sulle superfici del tubo può rilevare tutta la perdita dell'idrogeno prima della diffusione per avvisare le unità di controllo per agire.„
I sensori flessibili dell'idrogeno mostrano un cambiamento di 75 per cento nella loro resistenza una volta esposti ad idrogeno ad una concentrazione di 0.05 per cento in aria. I dispositivi possono rilevare la presenza di 1 per cento dell'idrogeno alla temperatura ambiente in 3 secondi. Anche dopo piegare-con distendersi millimetro-e 7.5 di circa un raggio di piegamento 2.000 volte, i dispositivi ancora effettuano con tant'efficacia. |