Kambario temperatūroje veikiantys selektyvūs dujų jutikliai, sudaryti iš savitvarkio monosluoksnio ant ZnO nanovielų tinklo (RTsensor)

 

Projekto nr.: S-MIP-21-54
Projekto tinklapis: https://en.ktu.edu/projects/room-temperature-selective-gas-sensing-with-self-assembled-monolayers-on-zno-nanowire-networks-rtsensor/

Projekto aprašymas:

Šio projekto (RTsensor) tikslas – sukurti naują ZnO nanovielų tinklą (NT) ir savirankos būdu nusodintų monosluoksnių (SSM) pagrindu pagamintus dujų jutiklius, kurie kambario temperatūroje galėtų selektyviai identifikuoti acetono garus (ar kitus junginius). ZnO NT-SSM chemoresistinis dujų jutiklis sujungs du naujus metodus: šviesos aktyvinimą ir karbazolo darinių monosluoksnį. Vietoj dažniausiai naudojamo šiluminio aktyvinimo bus taikomas šviesos aktyvinimas, žymiai sumažinantis jo energijos suvartojimą. Karbazolu pagrįstas SSM turės dvi pagrindines funkcijas: 1) funkcinės grupės sąveikaus su adsorbuotomis dujomis ir perduos elektrinį krūvį reaguodamos į konkrečias dujas; 2) SSM-ZnO sudarys p-n sandūrą, kuri apšviesta suteikia aktyvinimo energiją adsorbcijos-desorbcijos procesams ir išskiria krūvininkus jutiklių signalui. Karbazolas yra patogus SSM pagrindas, nes jis sudaro tankų ir vienodą sluoksnį ir jį galima lengvai modifikuoti funkcinėmis grupėmis. ZnO NTs, kurių skersmuo artimas Debye ilgiui, tarnaus kaip akytas pagrindas ir n laidininkas.
RTsensor bus panaudoti naujausi proveržiai, pasiekti su karbazolo pagrindo SSM ir didelio kiekio ZnO nanovielų sinteze. Didelis projekto poveikis bus pasiektas dėl tinkamos priimančiojoje institucijoje turimos įrangos, nauji metodai ir bendradarbiavimas su pasaulyje pirmaujančiais šios srities mokslininkais.

Projekto finansavimas:

Lietuvos mokslo tarybos parama moksliniams tyrimams, Mokslininkų grupių projektai

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2021-06-01 - 2024-03-31

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas