Допустимая концентрация углекислого газа в помещении составляет примерно 500–600 миллионных частей (ppm). В местах скопления людей уровень СО2 быстро достигает предельной нормы и в больших концентрациях становится причиной недомогания, выражающегося в сонливости, головных болях, снижении работоспособности. В связи с этим возникает необходимость быстро определить превышение нормы углекислоты для проветривания помещения.
Карапет Элоян отмечает, что сейчас для мониторинга концентрации СО2 успешно используются датчики измерения, работающие на оптическом методе.
Создан графеновый сенсор малых концентраций углекислого газа
Идеи
Преимущества же новой разработки заключаются в точности измерения и значительной экономии электроэнергии, которую потребляют воздухоочистительные системы — датчики будут работать на солнечных батареях. Исследователь выбрал в качестве источника излучения и фотоприёмника свето/фотодиод на основе p-n перехода AlInSb — электронно-дырочный переход антимонидов (соединений сурьмы с металлами) индия и алюминия.
По словам ученого, принцип действия оптических датчиков заключается в следующем: прибор с источником излучения (светодиодом) и фотоприемником (фотодиодом) определяет концентрацию СО2 за счет способности газа поглощать свет в узком спектральном инфракрасном диапазоне.
«В мире смарт-технологий происходит революционный сдвиг, такой же, когда компьютеры стали доступны для обычного пользователя. Во многих странах реализуют систему „Умный дом“, и в ней как раз делается акцент на различного рода датчики», — рассказал физик.
Карапет Элоян подчеркивает, что производство свето/фотодиодов представляет сложный и дорогостоящий проект, массовое развитие которого возможно при должном финансировании научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в этом направлении.