Mikrofilament for optiske og katalytiske gassensorer

GasSecure produces wireless, battery powered gas sensors. The first generation is based on a combination an acoustic and an optical sensor. The acoustic sensor requires little energy but can only detect changes in gas concentration. The optical sensor can detect if the change involves an explosive gas but requires more energy. The energy is required to heat up the filament of a light bulb. The filament might look small, but it has a considerable thermal mass. By using MEMS technology, we can make much thinner filaments in silicon. These require much less energy to heat. In this project, we have measured the behavior of thin silicon filaments and used the results to refine a model for MEMS based infrared emitters. The model has been used to design new and more energy efficient emitters, which have been produced by SINTEF MiNaLab. The next generation of gas sensors from GasSecure will use MEMS based emitters, resulting in simpler and faster products. Simpler because the acoustic sensor is no longer required, faster because the optical sensor can be used more often.

GasSecure har tatt frem en ny generasjon gassensorer som er planlagt lansert neste år. Disse sensorene inneholder MEMS baserte IR kilder. Det er tatt frem en modell for ledningsevne i silisium som funksjon av temperatur. Denne planlegges publisert i etterkant av prosjektavslutning.

I prosjektet skal vi utvikle komponenter for batteridrevne gassensorer. Spesielt er det fokus på mikroteknologi for varmetråder laget i silisium, som benyttes som kjernekomponenter i gassensorer. Denne teknologien skal utvikles for nye markeder. Lyskilden som brukes i en optisk gassensor basert på infrarød (IR) spektroskopi kalles IR-kilde. IR-kilden vi vil utvikle i prosjektet fungerer ved elektrisk oppvarming av en silisium-motstand. En sentral FoU-utfordring er å oppnå en elektrisk motstand som er stabil over lang tid når den utsettes for høye temperaturer som kreves for å få høy nok optisk effekt fra IR-kilden. Dersom prosjektet lykkes vil man kunne gjøre vesentlige forenklinger i Gassecures eksisterende sensor pga. redusert energiforbruk, og i tillegg levere komponenter til flere andre batteridrevne sensorer.