Вышедшие номера
Влияние геометрии на чувствительность углеродного молекулярно-электронного преобразующего элемента
Левчук В.В.1, Кирилловичев М.В.1, Агафонова В.А.1, Агафонов В.М.1
1Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
Email: levchuk.vv@phystech.edu
Поступила в редакцию: 26 октября 2024 г.
В окончательной редакции: 27 марта 2025 г.
Принята к печати: 6 мая 2025 г.
Выставление онлайн: 14 июля 2025 г.

Представлена технология создания углеродных преобразующих элементов для молекулярно-электронных датчиков движения с применением трафаретной печати и лазерной микрообработки. Изготовлена партия образцов преобразующих элементов с плоским и цилиндрическим каналами с различными значениями толщины рабочего канала: от 36 до 400 μm и различным расстоянием между электродами от 55 до 270 μm. Изготовлены сейсмические датчики с использованием изготовленных образцов, проведены исследования их частотных характеристик и установлены конфигурации, обеспечивающие максимальное значение коэффициента преобразования. Для исследованного диапазона геометрических характеристик коэффициент преобразования оказывается тем выше, чем тоньше канал, в котором происходит преобразование сигнала, при этом для расстояния между электродами имеется оптимальное значение, соответствующее наибольшему значению коэффициента преобразования. Ключевые слова: сейсмические датчики, электрохимические системы, микрофлюидика, микроструктуры, углеродные электроды. DOI: 10.21883/0000000000
  1. D. Yang, X. Wang, J. Sun, H. Chen, Ju, L. Chenhao, L. Tingting, T. Baofeng, F. Zhen. Micromachines, 12 (9), (2021)
  2. V. Potylitsyn, D. Kudinov, D. Alekseev, E. Kokhonkova, S. Kurkov, I. Egorov, A. Pliss. Sensors, 21 (7), (2021)
  3. A. Krylov, I. Egorov, S. Kovachev, D. Ilinskiy, O. Ganzha, G. Timashkevich, K. Roginskiy, M. Kulikov, M. Novikov, V. Ivanov, E. Radiuk, D. Rukavishnikova, A. Neeshpapa, G. Velichko, L. Lobkovsky, I. Medvedev, I. Semiletov. Sensors, 21 (12), (2021)
  4. B. Liu, J. Wang, D. Chen, T. Liang, C. Xu, W. Qi, X. She, V. Agafonov, A. Shabalina, J. Chen. IEEE Sens. J., 21 (19), 21305 (2021)
  5. B. Liu, J. Wang, D. Chen, J. Chen, T. Liang, W. Qi, X. Zheng, X. She. IEEE Sens. J., 21 (14), 15972 (2021)
  6. Y.K. Cheung, H. Yu. IEEE Sens. J., 21 (19), 21322 (2021)
  7. D. Zaitsev, V. Agafonov, E. Egorov, S. Avdyukhina. Broadband MET Hydrophone in EAGE Conference \& Exhibition 2018, 11-14 June 2018 (Copenhagen, Denmark, 2018)
  8. D.L. Zaitsev, S.Y. Avdyukhina, M.A. Ryzhkov, I. Evseev, E.V. Egorov, V.M. Agafonov. J. Sens. Sens. Syst., 7, 1 (2018)
  9. I. Egorov, A. Bugaev, D. Chikishev. Strong motion molecular-electronic accelerometer, in International Multidisciplinary Scientific Geo Conference Surveying Geology and Mining Ecology Management (SGEM, 2019), v. 19, N 1.1, p. 959-966
  10. D. Zaitsev, E. Egor, A. Shabalina. High resolution miniature MET sensors for healthcare and sport applications, in Proceedings of the International Conference on Sensing Technology (ICST, 2019), v. 2018-Decem, p. 287-292
  11. V. Agafonov, I. Kompaniets, B. Liu, J. Chen. Micromachines, 13 (2), (2022)
  12. A. Krylov, I. Egorov, S. Kovachev, D. Ilinskiy, O. Ganzha, G. Timashkevich, K. Roginskiy, M. Kulikov, M. Novikov, V. Ivanov, E. Radiuk, D. Rukavishnikova, A. Neeshpapa, G. Velichko, L. Lobkovsky, I. Medvedev, I. Semiletov. Sensors, 21 (12), (2021)
  13. W. Qi, B. Liu, T. Liang, J. Chen, D. Chen, J. Wang. Micromachines, 12 (10), (2021)
  14. Y. Hou, R. Jiao, H. Yu. Sensors Actuators, A Phys., 318, 112498 (2021)
  15. L. Sobisevich, V. Agafonov, D. Presnov, V. Gravirov, D. Likhodeev, R. Zhostkov. Sensors (Switzerland), 20 (24), 1 (2020)
  16. C. Nunn, R. Garcia, Y. Nakamura, М. Angela, T. Kawamura, D. Sun, L. Margerin, R. Weber, M. Drilleau, M. Wieczorek, A. Rivoldini, P. Lognonne, P. Zhu. Space Sci. Rev., 216 (5), (2020)
  17. D. Presnov, A. Sobisevich, P. Gruzdev, V. Ignatievc, A. Kon'kov, A. Moreev, A. Tarasov, A. Shuvalov, A.S. Shurup. Acoust. Phys., 65 (5), 593 (2019)
  18. А.В. Череповский, М.Т. Абдулвалиев, А.П. Тиссен, В.М. Толкачев. Приборы и системы разведочной геофизики, 3 (66), 46 (2020)
  19. Ю.Г. Ерофеев, В.М. Агафонов, А.Г. Казанин, Д.Г. Куома, С.О. Базилевич, А.А. Чижиков, С.А. Прилипко, В.В. Ланцев, А.П. Демонов, А.В. Литвачук, Г.Г. Луковников, А.В. Зиборов, И.Н. Долотказин, Е.А. Кошелев. Нефть. Газ. Новации, 10 (251), 23 (2021)
  20. J. Stefano, L. Orzari, H. Silva-Neto, V. de Atai de, L. Mendes, W. Coltro, C. Longo, R. Thiago, C. Bruno. Curr. Opin. Electrochem., 32, 100893 (2022)
  21. C. Xu, J. Wang, D. Chen, J. Chen, W. Qi, B. Liu, X. She. Proc. IEEE Int. Conf. Micro Electro Mech. Syst., 2021 (1), 378 (2021)
  22. W. Qi, C. Xu, B. Liu, X. She, T. Liang, D. Chen, J. Wang, J. Chen. Micromachines, 12 (6), (2021)
  23. X. She, J. Wang, D. Chen, J. Chen, C. Xu, W. Qi, B. Liu, T. Liang. Sensors (Switzerland), 21 (3), 1 (2021)
  24. B. Liu, J. Wang, D. Chen, J. Chen, T. Liang, W. Qi, X. Zheng, X. She. IEEE Sens. J., 20 (18), 10469 (2020)
  25. M. Ryzhkov, V. Agafonov. Sensors (Switzerland), 20 (18), 1 (2020)
  26. X. Zheng, D. Chen, J. Wang, J. Chen, C. Xu, W. Qi, B. Liu. Sensors (Switzerland), 19 (18), (2019)
  27. V. Krishtop, D. Zhevnenko, E. Gornev, S. Vergeles, A. Bugaev, V. Popov, P. Dudkin, S. Kohanovsky, T. Krishtop. Adv. Mater. Proc., 4 (1), 3 (2019)
  28. L. Chen, Z. Sun, G. Li, D. Chen, J. Wang, J. Chen. Sensors (Switzerland), 18 (4), (2018)
  29. G. Li, Z. Sun, J. Wang, D. Chen, J. Chen, L. Chen, C. Xu, W. Qi, Y. Zheng. Sensors (Switzerland), 18 (4), (2018)
  30. A. Bugaev, A. Antonov, V. Agafonov, K. Belotelov, S. Vergeles, P. Dudkin, E. Egorov, I. Egorov, D. Zhevnenko, S. Zhabin, D. Zaitsev, T. Krishtop, A. Neeshpapa, V. Popov, V. Uskov, A. Shabalina, V. Krishtop. J. Commun. Technol. Electron., 63 (12), 1339 (2018)
  31. B. Liu, J. Wang, D. Chen, T. Liang, C. Xu, W. Qi, X. She, V. Agafonov, A. Shabalina, J. Chen. IEEE Sens. J., 21 (19), 21305 (2021)
  32. V. Krishtop, V. Agafonov, A. Bugaev. Russ. J. Electrochem., 48 (7), 746 (2012)
  33. А.Н. Григин, А.Д. Давыдов Электрохимия, 35 (3), 305 (1999)
  34. V.M. Agafonov, V.A. Agafonova, I.V. Egorov. IEEE Sensors Lett., 8 (3), 1 (2024)
  35. Электронный ресурс. G-MARK 100. Режим доступа: https://g-mark.ru/catalog/lazernye-markiratory/g-mark-100/
  36. Электронный ресурс. Unimarker. Режим доступа: https://unilaser.ru/unimarker
  37. Электронный ресурс. Polymer Pastes for Fiberglass and Hardened Paper Substrates. Режим доступа: http://depa.ru/ptsp.htm
  38. A. Bugaev, V. Agafonova, I. Egorov, E. Agafonova, S. Avdyukhina. Micromachines, 13 (3), 360 (2022)
  39. Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.ni.com/ru-ru/shop/model/usb-6215.html
  40. E. Anikin, E. Egorov, V. Agafonov. IEE Sensors Lett., 2 (2), 1 (2018)
  41. V. Agafonov, I. Kompaniets, B. Liu, J. Chen. Micromachines, 13 (153), (2022).