Измеритель температуры, использующий спиральную
биметаллическую ленту, известен вот уже более 200 лет и сегодня
встречается во многих приборах домашнего обихода и даже в кухонных
термометрах. Группа исследователей Национального Университета Тайваня
(National Taiwan University), ведомая профессором Ир-Хау Хе (Jr-Hau
He), использовала эту идею на наноразмерном уровне и разработала
биморфную структуру из нанополосок ZnO и плазменно-полимеризованного
бензонитрила (C6H5CN).
Устройство, разработанное тайваньскими учеными, представляет
собой сравнительно новый вид измерительных систем, основанных на
изменениях электрического тока, протекающего через биморфный рычаг и
контакт. Известны различные биморфные системы, использующие отклонение
лазерного луча, интерферометрию, пьезоэффекты, емкостные эффекты,
полевые транзисторы, которые позволяют производить измерение
перемещений, но все эти устройства обычно сложны в изготовлении или
требуют очень сложной оптической юстировки.
 Термический микропереключатель
Продемонстрированный профессором Ир-Хау Хе термический сенсор, по
его мнению, после доработки может стать сильным кандидатом на роль
термического переключателя и триггера благодаря относительной простоте
изготовления и прямому считыванию электрических данных. Ученый
предполагает, что глубокое понимание механизмов, управляющих процессами
в таком устройстве, пришедшее после теоретических и экспериментальных
исследований, упростит дальнейшее усовершенствование
сенсоров/переключателей на уровне нано размеров и позволит начать их
применение в таких приложениях, как термо контроль наноэлектроники и
нано термические исследования.
Архитектура разработанного устройства весьма подходит системам
теплового изображения. При доработке или изменении чувствительного
слоя, подобная технология может быть приспособлена для осуществления
высокочувствительных химических и биологических датчиков.
Результаты работы, которая была проведена совместно с
Институтом Технологии штата Джорджия (Georgia Institute of Technology),
США, опубликованы (Jr-Hau He et al. A thermal sensor and
switch based on a plasma polymer/ZnO suspended nanobelt bimorph
structure, – Nanotechnology, 2009, 20 065502 (5pp) doi:
10.1088/0957–4484/20/6/065502) в журнале "Nanotechnology”: http://www.iop.org/…20/6/065502/.
Евгений Биргер |
