新氢气传感器可搭载无人机，可在室温下运行，最低能检测到十亿分之192浓度的氢气。
新一代超灵敏氢气传感器
沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）研发的新型氢气传感器具有超高灵敏度、快速响应和高效节能的特点，可在 1 秒内检测复杂混合气体中低至十亿分之192浓度的氢气。
沙特阿拉伯的研究人员设计了一款耐用、超灵敏且低成本的氢气传感器，采用创新聚合物材料，性能超越商用探测器，为快速发展的氢经济提供了关键的安全保障工具。
这款新设备由阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的物理科学与工程博士后研究员苏曼·曼达尔（Suman Mandal）博士及其团队开发，可在室温下运行，响应时间不到 1 秒，功耗仅为 2 微瓦。
据报道，这款突破性设备甚至能在复杂混合气体中检测到低至十亿分之192浓度的氢气，是目前最快、最节能的氢气传感器之一。
聚合物驱动的技术
尽管氢气正迅速成为交通、制造业和发电领域的主要清洁能源载体，但其高度易燃且无味的特性使得可靠的泄漏检测对安全至关重要。
现有传感器往往因响应速度慢、功耗高或需要高温操作而受限，因此，迫切需要更智能、更快速的解决方案来确保氢气安全。
“传统氢气传感器存在诸多局限性。”曼达尔解释，这些设备通常存在响应慢、难以检测微量氢气以及需要高温运行等问题。
为了解决这些挑战，科学家们使用了一种名为DPP-DTT的半导体聚合物，将其涂覆在一对铂电极上。当暴露于氢气时，通过设备的电流下降高达 10,000 倍，从而产生与空气中氢气浓度直接相关的强信号。
曼达尔表示，这种高响应性能够快速精确地检测气体泄漏，对工业和交通领域的安全保障至关重要。
这款创新设备的响应时间仅为 1 秒，功耗低至 2 微瓦。测试表明，它能在各种温度和湿度条件下可靠运行长达两年。
设备测试
为了验证设备性能，研究人员将其置于多种实际场景中测试，包括管道氢气泄漏和房间内氢气气球的受控爆破。他们甚至将传感器安装在无人机上，飞越存在氢气泄漏的区域。结果发现，该设备始终优于商用传感器。
此外，传感器还能在含有乙醇和丙酮等挥发性分子的混合气体以及复杂气体环境中成功检测氢气。只有在无氧条件下才会失效，这为其传感机制提供了关键线索。
曼达尔解释说，氧气进入聚合物后会吸引电子，从而增加设备电流。当氢气存在时，它会穿过聚合物，在铂表面分解为原子，并与氧气结合形成水分子逸出设备。氧气的减少会降低电流，从而指示氢气的存在。
“这是一种全新的氢气传感机制，”曼达尔在新闻稿中表示，并补充说这种传感器可以低成本制造，是一种经济实用的快速检测氢气泄漏的方法。
根据总部设在东京的 YH Research株式会社5月16日发布的《2025年全球氢气泄漏检测传感器主要企业市场份额及排名》调查报告预测，全球氢气泄漏检测传感器市场规模将从2024 年的 2610 万美元增长至2031 年的 4360 万美元，2025～2031 年间的年均复合增长率（CAGR）为7.9%。