热导式气体传感器用于电解工艺制氢中氢气浓度检测

2020-05-15 10:52

这几年氢能源汽车兴起，氢燃料电池汽车的优点在于它们没有污染。此外，只需要三分钟就可以补充燃料，这几乎与使用传统汽油燃料的汽车相同，这也是主要制造商纷纷开发氢燃料电池汽车的动机。

但是有一点令生产商头疼，氢燃料成本高，生产氢燃料有许多方法。目前使用的方法有煤制氢、天然气制氢、页岩气制氢和电解水。其中，从廉价页岩气生产氢气的成本得到了很好的控制。一些欧洲国家使用风能和太阳能生产氢气，而日本使用生物制氢。

在这许多方法中，最简单的还是电解水制氢，但这种方法用的并不多，因为电解水需要消耗大量的电能。电解产生的氢和氧在逆反应过程中消耗更多的电能，即使没有水被电解。例如，当电解水时，使用5度电，最终在氢和氧的反向反应期间仅产生4度电。如果以这种方式生产氢燃料，不仅对环境不友好，而且更浪费；同时，在电解制氢过程中应检测氢浓度。

这里的逆反应是逆转水的电解过程，氢和氧分别供给阴极和阳极，在氢通过阴极向外扩散并与电解质反应后，释放的电子通过外部负载到达阳极，从而制造出用于储存能量的电池。

热导式气体传感器用于电解工艺制氢中氢气浓度检测

此外，氢也可以用作生物研究。氢生物学与其他研究的关键区别在于氢浓度的检测，因为氢浓度的检测是分析氢在体内的运行规律、分布特征以及氢的量效关系的一个非常必要的研究内容。

目前有许多方法都可以用来检测氢气浓度，常见的有氢气电极检测技术、气相色谱技术等。工采网还了解到有一种传感器可以直接用来检测氢气浓度，即热导式气体传感器。工采网代理的法国Endetec 热导式气体传感器－ MTCS2601，由基于 MEMS 技术的 4 个 Ni－Pt 电阻组成的微机械的热电导率传感器。此传感器安装在小型的 SMD 封装内。同时，该热导式气体传感器对安装位置不敏感，可以使用在串扰气体环境中。