Bortom grafen: 2D-materialbaserade NO2-gassensorer för hållbar mätning av luftkvalitet
Sammanfattning
Detta samarbetsprojekt syftar till att utveckla innovativa kemiresistiva gassensorer som använder (2D) material bortom grafen. Teamet är dedikerat till att utforska 2D-material, specifikt att utnyttja de unika egenskaperna hos nanostrukturerad MoS2. Denna vision är inspirerad av vårt nyliga genombrott: förmågan att skapa atomärt vassa kanter i 2D MoS2, vilket gör materialet mycket känsligt för kvävedioxid (NO2). NO2 är en mycket giftig gas som förekommer allmänt där människor bor och arbetar och exakt detektering av NO2 är avgörande för att förhindra allvarliga hälsoproblem. Detta är mycket viktigt enligt Världshälsoorganisationens (WHO) standarder, och syftar till att förbättra livskvaliteten för människor världen över.
Inom genomförbarhetsprojektet och arbetet som gjorts därefter har teamet framgångsrikt visat en extrem känslighet och selektivitet hos aktiverat MoS2 för NO2-sensing i labbmiljö. Detta demonstratorprojekt syftar till att ta tekniken från TRL 4 till TRL 7, genom att integrera state-of-the-art 2D-materialteknik med aktiv kant med gassensortillverkning och skalning. De tillverkade prototyperna kommer att valideras av två industriella projektpartners, Renesas och AirVoice, specialiserade på luftkvalitetmätningar inomhus respektive utomhus. Den feedback som erhålls från denna rigorösa industriella valideringsprocess kommer att styra skalnings- och produktionsfaserna i projektet. Smenas banbrytande innovation inom nanostrukturerad MoS2 har potential att överträffa nuvarande sensorer i nyckelaspekter som känslighet, selektivitet och motståndskraft mot yttre faktorer som fuktighet och temperaturskiftningar. Detta möjliggör pålitlig NO2-detektion både inomhus, i fordon och utomhus.
