Najmä vďaka svojej vysokej presnosti ponúka nový senzor podľa autorov významné výhody oproti tradičným senzorom.
Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphoto.com
Nový senzor na meranie teplôt v rozmedzí od 10 do 90 stupňov Celzia vyvinuli vedci z Českého inštitútu výskumu a pokročilých technológií (CATRIN) Univerzity Palackého v Olomouci v spolupráci so Západočeskou univerzitou v Plzni a s VŠB Technickou univerzitou v Ostrave (VŠB-TUO). Základom je nový grafénový derivát, vďaka ktorému je senzor nielen presný a spoľahlivý, ale tiež nie je citlivý na vlhkosť.
Flourografén – kľúčový komponent
Využitie by mohol nájsť okrem iného v teplotných snímačoch v priemyselných výrobách či skladovacích priestoroch, kde je potrebný monitoring teplôt i na diaľku, alebo napríklad v ochranných odevoch.
„Nový materiál sme vyrobili použitím chémie fluorografénu. Z neho sme odstránili atómy fluóru a na voľné reaktívne miesta sme naviazali benzylamín. Práve ten sa ukázal ako kľúčový komponent vo vývoji teplotného senzora,“ uviedol jeden z autorov štúdie, publikovanej v prestížnom časopise Advanced Electronic Materials, Petr Jakubec z inštitútu CATRIN.
Vďaka použitej technológii dokázali vedci výrazne znížiť nepriaznivý vplyv vlhkosti, čo býva v prípade podobných zariadení najväčším problémom.
Výhody oproti tradičným senzorom
Najmä vďaka svojej vysokej presnosti ponúka nový senzor podľa autorov významné výhody oproti tradičným senzorom. „V porovnaní s bežným platinovým teplomerom vykazuje až dvojnásobnú citlivosť na zmeny teplôt. Pri teplotných senzoroch je častým problémom, že poskytujú rôzne odozvy v závislosti od zmeny relatívnej vlhkosti. Musia sa preto napríklad obaliť izolačnou vrstvou, ktorá však znižuje rýchlosť odozvy senzora. Náš materiál je stabilný a nie je citlivý na vlhkosť, preto môže fungovať v priamom kontakte s okolím. To znamená, že môže presnejšie a rýchlejšie merať teplotu a lepšie vyhovuje potrebám moderného priemyslu,“ upresnil vedúci tímu Michal Otyepka z inštitútu CATRIN a IT4Innovations VŠB-TUO.
Nákladovo efektívna výroba
Na výrobu senzora možno použiť lacné a rýchle tlačové technológie. Aj vďaka zvolenému materiálu je senzor nákladovo efektívny na výrobu a ľahko škálovateľný, čo ho predurčuje na široké využitie v komerčných aplikáciách.
Monitorovanie a regulácia teploty sú nevyhnutné v rôznych prostrediach vrátane priemyslu, obytných a skladovacích priestorov. Dopyt po cenovo dostupných, účinných a odolných teplotných senzoroch preto rastie.
Zdroj: TS CATRIN|Univerzita Palackého v Olomouci
(zh)
