 |
Ученые ЛЭТИ усовершенствовали газовые сенсоры и фотокатализаторы
В настоящее время большой интерес, в первую очередь, в области экологии и медицины представляют адсорбционные полупроводниковые сенсоры. По сравнению с другими типами сенсоров их главными преимуществами являются низкая стоимость и простота изготовления. Однако их практическое применение часто ограничено недостаточной чувствительностью, селективностью, высокими рабочими температурами. В ряде случаев оксиды сложного состава и различные композитные материалы на их основе проявляют лучшие газочувствительные свойства по сравнению с их составляющими, а также остаются работоспособными при более низких температурах.
Улучшением характеристик разработки занялась команда ученых в составе ассистента кафедры микро- и нанотехнологий СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Антона Алексеевича Бобкова, студентов кафедры МНЭ Алены Юрьевны Гагариной и Дмитрия Геннадьевича Радайкина под руководством ассистента, кандидата физ.-мат. наук Светланы Сергеевны Налимовой. Результат достигается за счет использования эффектов взаимодействия компонентов структур сложного состава, в частности, на основе наноструктур пористого кремния и оксида цинка. Эти объекты имеют большую площадь активной поверхности, необходимой для взаимодействия с целевыми газами.
Разработка представляет собой подложку с композитным слоем пористого кремния и наноструктур оксида цинка. Необходимые рабочие температуры достигаются за счет нагревательного элемента, расположенного снизу. Электрический контакт обеспечивается напыленными электродами.
В основе работы полупроводниковых газовых сенсоров лежат химические реакции сенсорного слоя с молекулами газов, приводящие к изменению сопротивления. Для этого нужно, чтобы поверхность слоя была очень большой, тогда и изменение сопротивления будет больше.
«Основными сферами применения разработки являются экологический мониторинг состояния атмосферы и медицинская диагностика на основе анализа состава выдыхаемого воздуха. Безусловно, аналогичные по характеристикам решения описаны в литературе, однако зачастую они требуют более сложных методов синтеза. Например, в статье «Пористые гетероструктуры нанопроволок Si/SnO2 для зондирования газа H2S» разработан сенсор на основе гетероструктур пористого кремния и наностержней диоксида олова, позволяющий детектировать H2S при температуре 100 °С. Для получения сенсорного слоя применялся в том числе метод роста по механизму «пар-жидкость-кристалл» при 900 °С. В работе «Низкотемпературные высокоселективные и чувствительные газовые датчики NO2 с использованием CdTe-функционализированных ZnO-заполненных пористых Si-гибридных иерархических наноструктурированных тонких пленок» гибридные наноструктуры «пористый кремний – оксид цинка – квантовые точки теллурида кадмия» были использованы для создания сенсора для детектирования NO2 при температуре 90 °С. Для нанесения слоев оксида цинка и квантовых точек использовалось магнетронное распыление». – Доцент кафедры МНЭ СПБГЭТУ «ЛЭТИ» Светлана Сергеевна Налимова
В будущем будет проводиться оптимизация характеристик по требованиям конкретных областей применения. Дальнейшие этапы зависят от результатов, полученных при испытании сенсорных структур.
Разработка ведется в научной группе профессора кафедры микро- и наноэлектроники Вячеслава Алексеевича Мошникова.
Разработка поддержана грантом конкурса научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических проектов СПбГЭТУ «ЛЭТИ». Проект получил финансирование на реализацию в размере 800 тыс. руб.
Контактное лицо: Алина Акимова
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 22:25, 02.08.2022
Количество просмотров: 273
Страна: Россия
| Axenix: крупный бизнес в России меняет подход к ERP, Axenix, 22:05, 03.06.2026, Россия479 |  |
| Крупный бизнес больше не рассматривает замену зарубежных ERP-систем как формальную ИТ-задачу. Компании реального сектора связывают такие проекты с устойчивостью операционной модели, управляемостью данных и снижением зависимости от зарубежной ИТ-инфраструктуры. |
| МегаФон разработал голосового помощника для госучреждений Якутии, МегаФон, 22:05, 03.06.2026, Россия482 |
| МегаФон и Правительство Республики Саха (Якутия) договорились о пилотном проекте внедрения голосового робота на якутском языке для ряда государственных учреждений. Стороны также намерены реализовать ряд проектов в сфере связи, информационной безопасности и цифровизации государственных услуг. |
| БФТ-Холдинг внедрил платформу КЭДО в МГТУ им. Н.Э. Баумана, HRlink, 22:04, 03.06.2026, Россия481 |
| БФТ-Холдинг совместно с технологическим партнёром – компанией HRlink – реализовал проект по внедрению системы кадрового электронного документооборота (КЭДО) в Московском государственном техническом университете им. Н.Э. Баумана. |
| МегаФон и Мурманская область договорились о развитии связи в Арктике, МегаФон, 22:04, 03.06.2026, Россия492 |
| МегаФон и правительство Мурманской области объявили о технологическом партнерстве. В числе приоритетных направлений сотрудничества — расширение покрытия на федеральных и региональных транспортных маршрутах, а также внедрение цифровых решений для повышения безопасности и эффективности управления в регионе. |
| «Цифровой управленец» в ритейле: от отчётов к действиям на полях ПМЭФ, Платформа ОФД, 22:02, 03.06.2026, Россия481 |
| 2 июня в Санкт-Петербурге, в рамках III Международного форума «ИИ – будущее сегодня», прошла сессия «Цифровой управленец в ритейле: большие данные и ИИ-аналитика меняют рынок». Эксперты разобрали, почему при 85% внедрений ИИ в ритейле реальную пользу получают не все. |
| ГИГАНТ - Компьютерные системы: антифрод вырос на 53%, но атак с ИИ стало в разы больше, ГИГАНТ, 21:54, 03.06.2026, Россия474 |
| Алексей Колодка, директор по работе с государственными заказчиками компании «ГИГАНТ - Компьютерные системы» рассказал о том, что блокировка за 7,8 часа — не прорыв, а плановый показатель, рост антифрода на 53,7% требует учёта сезонности и атак с ИИ, а 12,2 млрд рублей на 8% ключевых организаций достаточно для защиты граждан. |
|
|
