science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nanogestructureerde tingassensoren kunnen de wereld helpen de klimaatcrisis aan te pakken

Scanning-elektronenmicroscopie (SEM) -afbeelding die een voorbeeld toont van een nanogefabriceerd apparaat met één element dat wordt gebruikt voor de gasdetectiemetingen. De nanostructuur werd nano-gemanipuleerd op gouden elektroden in een Dual-Beam (Scanning elektronenmicroscoop/Focused Ion Beam) microscoop. Kleine platina-kussentjes werden gedaan via elektronenstraalgeïnduceerde depositie (Pt-EBID), en zorgde voor een elektrisch contact tussen de gouden elektroden en de nanobelts. Krediet:Universiteit van Surrey

Onderzoekers van de Universiteit van Surrey zijn van mening dat op tin gebaseerde gassensoren kunnen helpen bij het opsporen en beheersen van schadelijke stikstof (NO 2 ) gassen die onze planeet vervuilen.

In een paper gepubliceerd door de Fysische chemie Chemische fysica ( PCCP ) logboek, onderzoekers uit Surrey, in samenwerking met collega's van de São Paulo State University (UNESP), Brazilië, beschrijven hoe gassensorapparaten een belangrijke rol kunnen spelen in de strijd tegen klimaatverandering door emissiebronnen zoals stikstofgassen te monitoren.

Het onderzoeksteam gebruikte verschillende combinaties van het tinoxidesysteem en construeerde twee apparaatgroepen:apparaten met een nanostructuur met een enkele structuur, vervaardigd in een Dual Beam Microscope; en een aantal van hen in een "tapijt"-modus. Door de configuratie van twee apparaten konden de onderzoekers de uitputtingslaag van het materiaal schatten (Debye-lengte), en om gas-vaste interactiemechanismen voor te stellen tussen de NO 2 en de gereduceerde/stoichiometrische oppervlakken.

Professor Ravi Silva, Directeur van het Advanced Technology Institute en hoofd van het Nano-Electronics Center aan de Universiteit van Surrey, zei:"Ons opmerkelijke team van onderzoekers in Surrey en collega's in São Paulo hebben gassensorapparaten beoordeeld en ontwikkeld om de klimaatcrisis aan te pakken - de topprioriteit van onze tijd. We zullen er alles aan doen om de wereld te helpen netto nul te bereiken tegen 2050."

Mateus Masteghin, de hoofdauteur van de studie en Ph.D. student aan de Universiteit van Surrey, onder toezicht van Dr. David Cox (co-auteur in de publicatie), zei:"De stage waardoor dit werk kon worden gedaan, was een kans van je leven en daar ben ik erg dankbaar voor. Ik was een MSc-student in Brazilië onder supervisie van professor Marcelo Orlandi (UNESP), en kwam om ongeveer drie maanden door te brengen aan de Universiteit van Surrey onder toezicht van professor Ravi Silva. Ik kreeg de kans om te werken met geweldige onderzoekers aan twee prestigieuze universiteiten, van wie ik zoveel heb geleerd. We hopen dat deze studie het begrip van NO . op basis van tinoxide bevordert 2 detectoren."