Рубрики
О журнале
Редакция
editorial@incrussia.ruРеклама
adv@incrussia.ru
В Пензе разработали газовые датчики нового поколения. Их можно применять как в быту, так и в промышленности
В Пензенском государственном университете разработали первые образцы высокочувствительных, быстродействующих газовых датчиков нового поколения, адаптируемых для различных промышленных и бытовых задач. Исследователи нашли новый способ управления свойствами материала, что позволяет создавать датчики под конкретные требования заказчика, сообщили в Минобрнауки.
Изобретение отличается экономичной технологией, высокой чувствительностью сенсора и элементами с заданными свойствами. Ученые ПГУ разработали методы управления структурой металлооксидных материалов. В Минобрнауки отметили, что они могут применяться как в промышленности, так и в быту.
«Требования к сенсорам определяются их предназначением. В бытовых устройствах высокая чувствительность не является главной характеристикой, здесь большее значение имеет стоимость. В то же время для шахт необходимы сенсоры с высокой чувствительностью, которые способны обнаруживать даже малейшие изменения в составе воздуха», — объяснил Андрей Карманов, руководитель проекта и доцент кафедры нано- и микроэлектроники ПГУ.
Один из ученых совместно с сотрудниками кафедры Надеждой Якушовой и Иваном Филипповым, разработали технологию создания чувствительных элементов для газовых сенсоров на основе металлооксидных наноматериалов. Эти сенсоры отличаются высокой реакцией, что позволяет быстро обнаруживать утечки природного газа, включая метан.
Структура материала сенсора создается двумя способами: первый — это соединение золей, которые превращаются в гель, с разным временем созревания; второй — добавление модификаторов (металлов).
В процессе созревания золя в него добавляются металлы-модификаторы, что позволяет трансформировать структуру и свойства раствора для достижения необходимых характеристик. Исследования показали, что одновременное использование нескольких металлов улучшает контроль за свойствами материала.
Также стало известно, что золь-гели, созревшие в разное время и модифицированные металлом, имеют разнообразные уровни чувствительности и скорость реакции.
Это создает возможности для управления структурой материала для разработки сенсоров с определенными параметрами, что упрощает производство датчиков и способствует повышению безопасности их использования.
