9702

مطالعه حسگرهاي حاوي هيبريد گرافن - پاالديوم براي تشخيص گاز هيدروژن

99

ميثم جلالي

حسگرها امروزه از اهميت زيادي در صنعت و تحقيقات برخوردار هستند كه قادرند ضمن كمي كردن انجام يك پديده فيزيكي يا شيميايي در سطح حسگر و تبديل تغييرات به صورت يك سيگنال الكتريكي، مكانيكي يا اپتيكي، عمل آشكارسازي را انجام دهند. امروزه، با توجه به كاربردهاي انكارناپذير گازها در صنعت، كشاورزي، منازل، تحقيقات، و حتي در خارج از جو در زمينه علوم فضايي، تشخيص و اندازهگيري نوع و غلظت گازها، به خصوص گازهاي سمي و اشتعال زا، اجتنابناپذير است. از اين رو, تشخيص و كنترل هيدروژن به عنوان گازي ارزشمند در صنايع مختلف با كاربردهايي در زمينه ي انرژي با پتانسيل باال, از اهميت زيادي برخوردار است. حوزه فناوري نانو با دارا بودن تعداد و تنوع زيادي از نانوموادي با نسبت سطح به حجم باال، قابليت تغيير و مهندسي خواص فيزيكي و شيميايي در سطح آن ها، گزينه هاي فراواني براي حسگري گاز معرفي مي كند. گرافن به عنوان يك نانوساختار جديد به صورت تك اليهاي از اتم هاي كربن و با ساختاري دوبعدي كه به دليل خواص بديع فيزيكي و شيميايي, حضور همه اتم ها در سطح, خواص الكتريكي منحصربه فرد آن، قابليت عاملدار شدن و تركيب با ديگر نانومواد، مي تواند به عنوان ماده اي جديد و كانديدايي مناسب جهت حسگري گاز معرفي شود. از طرفي استفاده از پاالديوم به عنوان يك ماده ي حسگر اصلي مي تواند براي ساخت حسگر گازي مفيد باشد. علت اين انتخاب اين است كه پاالديوم ميتواند 900 برابر حجم خود, هيدروژن جذب كند. لذا در اين گزارش, ابتد به معرفي حسگرهاي موجود در بازار و تشريح فناوري هر يك و در ادامه به دنبال راهكارهايي براي بهبود كارايي اين حسگرها از طريق ايجاد سطوح هيبريدي پاالديوم - گرافن ميپردازيم. اميد است تحقيقات پيش رو, دريچه اي به سوي خودكفايي در طراحي و ساخت حسگرهاي گاز با دقت باال ايجاد كند.

2/18/2021 12:00:00 AM

71942

1400/05/31

Study of sensors containing graphene-palladium hybrid for detection of hydrogen gas

حسگرهاي گاز , حسگرهاي هيدروژن , پالاديوم , گرافن , نانوفناوري

Gas Sensors , Hydrogen Sensors , Palladium , Graphene , Nanotechnology