沈常宇,包立峰,严洒洒,王友清,楼伟民,申屠锋营,孙志强,帅少杰,董新永

(中国计量大学 光学与电子科技学院,浙江 杭州 310018)

表面等离子共振氢气传感研究进展

沈常宇,包立峰,严洒洒,王友清,楼伟民,申屠锋营,孙志强,帅少杰,董新永

(中国计量大学 光学与电子科技学院,浙江 杭州 310018)

基于表面等离子共振原理的光学氢气传感已经成为氢气传感技术研究的热点.表面等离子共振传感器具有安全可靠、灵敏度高、实时性好、便于分布式多点检测等优点,在氢气泄漏检测方向具有广阔的应用前景.本综述介绍了表面等离子共振氢气传感器的三种主要结构类型:棱镜耦合结构,光栅耦合结构和光纤耦合结构的检测原理、典型结构及其研究进展;重点论述了表面等离子共振氢气传感技术中氢敏感膜系的研究现状和技术难题;分析了目前表面等离子共振氢气传感实际应用所面临的瓶颈，并对未来的研究方向进行了展望.结合实际,提出了开发基于光纤微结构和纳米材料的新型氢气传感器件,并且将传感原理延伸至局域表面等离子体共振,表面等离子体共振成像等新兴技术.

氢气传感;表面等离子共振;氢敏材料

氢能凭借高能量密度和无污染的突出优势,成为二十一世纪最具发展潜力的二次能源,被列为未来汽车能源的六大替代能源之一.同时,氢气也极具可燃性和易爆性,爆炸体积分数范围非常广(4%～74.2%),点火能量仅为0.02 mJ,远小于目……