Une équipe de recherche a développé avec succès le premier ammoniac au monde (NH3) Capteur à gaz basé sur un film de bromure de cuivre (CUBR) qui peut être fabriqué via un processus de solution simple à basse température. Les résultats sont publiés en ligne dans Capteurs et actionneurs b: chimique.
Cette technologie révolutionnaire permet non seulement la flexibilité des capteurs, l'ultra-sensibilité et la sélectivité élevée, mais réduit également considérablement les coûts de fabrication.
Les capteurs de gaz de l'ammoniac détectent l'ammoniac en suspension dans l'air et sont utilisés dans la surveillance environnementale intérieure et extérieure, la détection des gaz dangereux en milieu industriel et le diagnostic de la maladie. Le film de bromure de cuivre (CUBR) utilisé dans le capteur présente un changement significatif de la résistance électrique lors de l'exposition à l'ammoniac, permettant la détection de concentrations même faibles du gaz.
Dans les méthodes conventionnelles, la formation du film de bromure de cuivre (CUBR) requise pour le capteur nécessite un processus de vide à haute température supérieur à 500 ° C. Cela pose des défis pour l'appliquer à des substrats flexibles, qui sont vulnérables à la chaleur, et conduit également à des coûts de production élevés.
Pour résoudre ce problème, l'équipe de recherche dirigée par le Dr Jongwon Yoon, le Dr Jeongdae Kwon et le Dr Yonghoon Kim de la Division de recherche sur les matériaux de l'énergie et environnemental de l'Institut coréen des sciences des matériaux (KIMS), ont développé une technique pour former un nanoshe de cuivre bidimensionnel sur un substrat à une température inférieure à 150 ° C sans procédure de vaccin.
Ils ont ensuite synthétisé le film de bromure de cuivre à travers un processus simple basé sur une solution. En conséquence, ils ont mis en œuvre avec succès un capteur de gaz d'ammoniac sur un substrat en plastique.
Cette étude a développé avec succès un capteur très sensible capable de détecter les concentrations d'ammoniac aussi faibles qu'une partie par million (ppm) en utilisant un processus basé sur une solution à basse température. Cette percée réduit considérablement les coûts de fabrication et offre des applications potentielles dans les capteurs portables et les dispositifs médicaux diagnostiques.
De plus, des tests expérimentaux impliquant plus de 1 000 cycles de flexion répétés ont confirmé que le capteur maintenait des performances élevées et fonctionnait avec des fonctionnalités stables.
Le Dr Jongwon Yoon, le chercheur principal, a déclaré: « Le capteur d'ammoniac développé par cette étude a un grand potentiel d'expansion dans des appareils flexibles et portables. Il peut être utilisé dans un large éventail d'applications, de la surveillance de la qualité de l'air intérieur à la gestion de la santé personnelle. »
« En particulier, nous nous attendons à ce qu'il puisse être appliqué en tant que capteur de diagnostic de la maladie en l'attachant au corps humain pour analyser la respiration expirée. »
