С помощью отечественной разработки можно идентифицировать вредные примеси в промышленных и бытовых условиях, а изготавливать высокочувствительные медицинские датчики.
Интересную технологию предложили ученые МФТИ, они использовали кремниевые нанонити для создания высокочувствительного датчика для анализа состава жидких растворов и паров, содержащих кислоты и щелочи.
Результаты своего научного исследования ученые опубликовали в журнале ACS Applied Nano Materials.
Полупроводниковые материалы широко используются в мировом производстве. Среди всех этих материалов кремний по-прежнему остается самым популярным, экономичным и технологически продвинутым полупроводником в современных электронных изделиях.
По сравнению с другими материалами, из-за его высокой технологичности и низкой стоимости, полностью отказаться от кремния невозможно, хотя наблюдается явная тенденция к интеграции новых материалов в современную микро- и наноэлектронику.
Кажется, о кремнии известно все, но исследования российских ученых показали, что наноструктура этого материала изучена не до конца и может быть использована для создания высокочувствительных датчиков.
Российские ученые открыли новые инструментальные области применения кремниевых наноструктур.
В новом разработанном учеными устройстве используются кремниевые нити длиной 10 микрон, что эквивалентно четверти толщины человеческого волоса.
Диаметр составляет 150 нм. Благодаря высокому соотношению длины к поперечному сечению эти нити имеют большую площадь поверхности и небольшой объем. Их свойства сильно зависят от окружающей среды и различных молекул, которые прилипают к их поверхностям.
Датчик представляет собой стеклянную пластину размером 7 ×7 мм, на которой размещено множество кремниевых нанонитей с золотыми контактами. Нанонити - это резисторы, которые изменяют свое сопротивление в зависимости от состава окружающей среды.
Разработанный российскими учеными высокочувствительный датчик позволяет обнаруживать кислоты и щелочи, погружая датчик в жидкость или помещая его над поверхностью биологического образца для анализа паров.
Эта разработка российских ученых в случае принятия ее в промышленное производство позволит наладить выпуск отечественных высокочувствительных датчиков для различных областей применения.
Исследователи продолжают совершенствование имеющихся технологий ввиду ограничения доступа на Российский рынок зарубежных аналогов, я не удивлюсь если стоимость отечественных датчиков будет в десятки раз дороже иностранных образцов. Мелкосерийное или штучное производство всегда было экономически не выгодным мероприятием до того момента пока разработка не начинает выпускаться в промышленных масштабах.
Надеюсь данный проект будет замечен правительством, получит финансирование от государства и в скором будущем мы увидим отечественные датчики не только на оборудовании российского производства но и будем экспортировать их в дружественные страны.
А что вы думаете по этому поводу? Напишите свое мнение в комментариях.
Сейчас читают на нашем канале:
Мы будем рады видеть Вас в числе наших подписчиков!
Ваша активность на канале, помогает его развитию!