표준연, 안전하고 정밀하게 수소 누출 측정···수소차 센서 응용
수소가스의 누출을 검사하는 센서는 있다. 백금이나 팔라듐에 수소가 흡착돼 금속 전기전도도의 변화를 이용한 전기적 방법, 금속 산화막 반도체 전계효과 트랜지스터(MOSFET) 등을 이용한 전기화학적 방법, 빛을 이용해 수소 누출을 감지하는 광학적 방법 등이다.
전기적 방법은 전기 방전으로 수소 폭발 위험성이 있다. 전기화학적 방법은 센서가 오염되기 쉽고, 광학적 방법은 광섬유를 이용한 센서부가 충격에 취약하다. 고비용이나 공정이 어려운 약점들도 있다.
이러한 문제를 수정 저울을 이용해 해결할 수 있다. 수정은 일정한 공명진동수를 가져 측정에 널리 이용된다. 권수용 한국표준과학연구원 박사 연구팀이 개발한 기술은 백금층을 가진 수정진동자가 있는 수정 미소 저울(QCM, Quartz Crystal Microbalance)을 이용한다.
저울은 수소 공급배관 사이에 설치돼 비정상적인 공명진동수를 감지한다. 연구팀은 수정 미소 저울이 누출 경보 센서, 가스 저장시설, 휴대용 수소센서, 수소연료전지 자동차 등에 응용될 것으로 기대하고 있다.
관련특허 | 수정 미소 저울을 이용한 수소 누출 감지 시스템 및 그 누출 감지 방법 (10-2014-0059442) | ||
권리자 | 한국표준과학연구원 | ||
Keyword | #수소 #감지 #측정 #누출 | ||
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Lab | [소속] 한국표준과학연구원 정책전략부 | [연구자] 권수용 박사 |
윤병철 기자
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