日本芝浦工业大学新开发了一种技术，通过利用光能，可以在温度比原来更低的环境下，在柔性材料上形成检测氢气的薄膜。
在新一代燃料电池车等使用的能源中，不排放二氧化碳的氢能源作为清洁能源备受关注，被广泛应用于燃料电池车和太空用途等。但另一方面，由于氢的反应性比较高，在空气中的浓度超过4％就存在爆炸的危险。此前一直采用检测气体泄漏等的半导体式传感器检测氢气浓度，不过还存在一些需要解决的问题，比如能简单且有选择地检测微弱浓度变化的方法很少、可形成传感器的材料有限等。
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此次开发的技术通过结合光能和传感器原料涂膜，能在柔性材料上轻松制作氢反应性薄膜，由此，可在加氢站和工厂等作为检测空气中的微量氢浓度的传感器使用。另外，该技术还有望作为对张贴场所和形状没有要求的柔性传感器，用于柔性电子领域。
薄膜的制作方法如下，首先制备作为氧化钨原料的溶液，氧化钨是一种能选择性地检测氢的物质，然后在作为基板的有机薄膜上印刷和涂布。向涂布位置照射光能，即可低温形成厚度为亚微米级别的薄膜。通过利用光能低温形成薄膜，在通常会因加热处理而熔化的有机薄膜上也可以形成传感器。另外，通过改良传感器的结构，还提高了性能。
检测到氢之后，薄膜的颜色会随着氢的浓度由淡蓝色逐渐向深蓝色变化，目视即可确认这种变化，同时还能进行定量检测。此外，薄膜具备可逆性，氢气消失后会恢复原来的颜色（无色透明），能重复使用。
今后将以应用于柔性材料为目标继续推进开发
文 JST客观日本编辑部
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