Направленный синтез материалов для полупроводниковых газовых сенсоров
Научный руководитель
Румянцева М.Н.Сотрудники научной группы
Группа занимается разработкой новых материалов на основе широкозонных металоксидных полупроводников, обладающих чувствительностью к газам. Эффект зависимости физических свойств оксидных полупроводников, в частности – электрического сопротивления, от протекания на их поверхности химических реакций с участием газовых молекул известен с середины 50-х годов прошлого века, и уже в 80-х годах нашел свое применение в датчиках утечки бытового газа. Сегодня развитие технологий микроэлектроники и доступность вычислительных мощностей параллельно с ускорением повседневного быта людей, ростом городов, усложнением производств, проникновением ученых и медиков в секреты живой материи ставят перед такого рода сенсорами новые задачи из области экологического мониторинга, промышленной и продовольственной безопасности, неинвазивной медицинской диагностики, технологического контроля и т.д. Применение принципов машинного обоняния для создания устройств на основе полупроводниковых газовых сенсоров предъявляет к ним ряд требований, где наряду с высоким сенсорным откликом фигурирует его частичная селективность и долговременная стабильность. Важны и технологические аспекты – миниатюрность сенсоров, их низкое энергопотребление, повторяемость характеристик при тиражировании.
Специалисты исследовательской группы ищут ответы на эти вопросы во всех аспектах материаловедения – химическом и фазовом составе материала, морфологии и особенностях строения поверхности, методе получения вещества и методе изготовления сенсора, его конструкции, методе генерации полезного сигнала и способе его интерпретации в сведения о составе анализируемого воздуха. Ключевой особенностью научной группы, позволяющей оставаться на переднем крае науки о сенсорах, а также решать конкретные практические задачи, являются большой опыт и знания в области химии поверхности твердого тела в сочетании с крепким базисом в области физики твердого тела и специфики наноразмерного состояния вещества как с химической, так и с электрофизической точки зрения.
Избранные публикации
-
Materials, MDPI (Basel, Switzerland) 2022
Последние публикации
-
Materials Chemistry and Physics, Elsevier BV (Netherlands) 2024
-
European Polymer Journal, Pergamon Press Ltd. (United Kingdom) 2024
-
Sensors and Actuators, B: Chemical, Elsevier BV (Netherlands) 2024
-
Sensors and Actuators, B: Chemical, Elsevier BV (Netherlands) 2024
-
Materials, MDPI (Basel, Switzerland) 2024