Ультратонкий датчик улавливает парниковый газ, который 300 раз опаснее СO2

Диоксид азота — опасный для человека парниковый газ без цвета и запаха. Ученые создали энергоемкий ультратонкий датчик, который позволит защитить от опасного оксида.

Диоксид азота появляется в воздухе благодаря автомобилям, работающим на ископаемом топливе, и газовым печами. Он вреден не только для климата, но и для здоровья человека. Длительное воздействие NO₂ связано с ростом случаев сердечных и респираторных заболеваний. Стоит отметить, что парниковый эффект NO₂ в 300 раз выше чем у СO₂, что делает его одним из самых опасных газов.

Двуокись азота не имеет запаха и невидима, поэтому для обнаружения газа понадобится специальный датчик. Он должен точно определять опасные концентрации токсичного газа. Проблема в том, что большинство доступных сейчас датчиков являются энергоемкими. Для достижения надлежащих характеристик они работают при высоких температурах.

Ультратонкий датчик, разработанный группой исследователей из Национальной лаборатории им. Лоуренса (Berkeley Lab) и Калифорнийского университета в Беркли, может решить эту проблему.

Слева: электронно-микроскопическое изображение с атомным разрешением двух- и трехслойной областей Re0.5Nb0.5S2, показывающее порядок его укладки. Справа: график переноса заряда в реальном пространстве, показывающий перенос заряда от Re0,5Nb0,5S2 к молекуле NO2. Цветовой ключ: Re показан в темно-синем цвете; Nb фиолетовым цветом; S желтым; N зеленым; H серым цветом; О синим цветом; и C красным. Предоставлено: Алекс Зеттл / Berkeley Lab.

В своей статье, опубликованной в журнале Nano Letters, исследовательская группа рассказала об атомарно тонком 2D-датчике. Его особенность в том, что он работает при комнатной температуре и, следовательно, потребляет меньше энергии, чем аналоги. Авторы разработки подчеркивают, что прибор, созданный из однослойного сплава дисульфида рения и ниобия, также отличается превосходной химической специфичностью и временем восстановления.

В отличие от других 2D-устройств, изготовленных из таких материалов, как графен, новый датчик избирательно реагирует на молекулы диоксида азота с минимальной реакцией на другие токсичные газы, такие как аммиак и формальдегид. Кроме того, он способен обнаруживать сверхнизкие концентрации диоксида азота, по крайней мере, 50 частей на миллиард.


Читать далее

Самое штормовое место на Земле: почему пролив Дрейка — опаснейший путь в Антарктику

Новое урановое соединение побило рекорд аномальной проводимости

Mars Express помог выяснить, куда и как исчезла вода с Красной планеты

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос