European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Nano-structured solid-state gas sensors with superior performances

Article Category

Article available in the following languages:

Poprawa detekcji gazu

Od detekcji gazu po bezpieczeństwo lotnicze – czujniki gazu pomagają ratować życie i unikać katastrof. Naukowcy pracują nad nowymi nanotechnologiami, aby do perfekcji dopracować wykrywanie różnych zagrożeń związanych z gazem.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Bezpieczeństwo w wielu sytuacjach zależy od skutecznej detekcji gazu, na przykład w razie pożaru, wycieku gazu czy ataków chemicznych. Istnieje zapotrzebowanie na mniejsze i bardziej skuteczne systemy detekcji gazu, działające w oparciu o tzw. stałe czujniki gazu opracowane na podstawie odkryć w dziedzinie nanotechnologii. W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Nanostrukturalne stałe czujniki gazowe wysokiej wydajności" (Nanos4) opracowano nowe, bardzo czułe i wydajne czujniki oparte na tlenku metalu (MOx) w stanie stałym. Technologia opiera się na nanopasmach pojedynczych kryształów oraz stabilnych nanopasmach zbudowanych z tlenku cyny (SnO2), tlenku cynku (ZnO) oraz tlenku indu(III) (In2O3). Zostały one zintegrowane z technologią, natomiast tradycyjne nanoprzewody z przeszłych modeli zostały usunięte, co umożliwiło bezpośrednią ich integrację z urządzeniami detekcji gazu. Zastosowanie tlenku metalu do produkcji tych urządzeń, jak również wykorzystanie określonych nanokryształów i nanoproszków, spowodowało, że technologia ta jest wydajniejsza niż kiedykolwiek wcześniej. Inne zastosowane techniki uwzględniły parowanie strumienia elektronów, syntezę hydrotermiczną oraz syntezę elektromechaniczną. Ponadto zbadano oddziaływania na powierzchni gazu oraz modele elektryczne, podążając w kierunku doskonałości w tej dziedzinie oraz rozwoju udoskonalonych produktów komercyjnych. W fazie testów zagnieżdżono szeregi czujników gazu, obsługiwanych przez mikropompy, w niewielkich układach mikroreaktorowych. Opracowano także przenośny szereg czujników mikroreaktorowych, który wykazuje duży potencjał w zastosowaniach komercyjnych. Partnerzy projektu wskazali różnorodne zastosowania tej technologii Obejmują one ogólną detekcję ognia, wczesne wykrywanie ognia w samolotach, monitorowanie powietrza w kabinie, wykrywanie ozonu, wykrywanie tlenku węgla, wykrywanie zapachu, monitorowanie spalania i środowiska oraz wiele innych. Mając to na uwadze, czujniki poddano udanym testom stabilności mechanicznej i środowiskowej; opracowano także kilka prototypów, które poddane zostały testom terenowym. Zidentyfikowano nowe zastosowania oraz nawiązano kontakt z partnerami przemysłowymi. Wreszcie sporządzono produkcyjny biznesplan dla trzech wybranych procesów produkcyjnych, tj. dla cienkich błon, nanoprzewodów oraz nanoproszków. Po ich realizacji detekcja gazu osiągnie niespotykany dotąd poziom zaawansowania.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania