Капля спирта случайно произвела революцию в производстве сенсоров
Инженеры университета Маккуори разработали технологию для менее углеродоемкого и более дешевого и универсального производства наносенсоров. Они заменили сложную стадию производства, связанную с нагреванием материалов до высоких температур, на обработку с помощью этанола.
Наносенсоры имеют огромное отношение поверхности к объему, что делает их чрезвычайно чувствительными к различным молекулам. Но большинство наносенсоров не работают эффективно до тех пор, пока их не нагреют в ходе сложного и энергоемкого 12-часового процесса с использованием высоких температур. Во время такой обработки слои наночастиц сплавляются, а внутри них формируются каналы, по которым электроны перемещаются между слоями.
Исследователи обнаружили, что добавление одной капли этанола на чувствительный слой наносенсора помогает обеспечить те же процессы, что и высокотемпературное нагревание. При этом такой датчик оказался даже более эффективным, а для его производства можно использовать больше материалов, в том числе полимеров, которые не выдерживали нагревания.
Открытие стало результатом случайности – один из соавторов исследования пролил немного этанола на заготовку датчика во время мытья. Сперва ученые предположили, что устройство испорчено, но анализ показал, что его свойства только улучшились. Дальнейшие эксперименты помогли подтвердить гипотезу и определить идеальное количество спирта.