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PDC2023-145904-I00

Financiado

Microelectrónica, nanotecnología y fotónica

LA PRESENTE PROPUESTA SE ENFOCA EN EL DESARROLLO DE UN PROTOTIPO DE SENSORES DE GASES MEMS CAPACES DE OPERAR EN AMBIENTES AGRESIVOS, EN PARTICULAR EN AQUELLAS APLICACIONES QUE TENGAN LUGAR A TEMPERATURAS DE HASTA 400ºC. LOS CAMPOS... ver más

01/01/2023

UPM

290K€

Presupuesto del proyecto: 290K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3944

Ver 1 Participantes

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2023-01-01

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1 Participantes

UPM

290.40K€ | Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

Total investigadores 3944

Presupuesto del proyecto 290K€

Descripción del proyecto LA PRESENTE PROPUESTA SE ENFOCA EN EL DESARROLLO DE UN PROTOTIPO DE SENSORES DE GASES MEMS CAPACES DE OPERAR EN AMBIENTES AGRESIVOS, EN PARTICULAR EN AQUELLAS APLICACIONES QUE TENGAN LUGAR A TEMPERATURAS DE HASTA 400ºC. LOS CAMPOS DE APLICACION DE ESTE TIPO DE SENSORES SON NUMEROSOS: GASES DE EMISIONES EN VEHICULOS, GASES DE DESHECHO EN PROCESOS INDUSTRIALES COMO EN LA INDUSTRIA PETROQUIMICA Y DE PROCESOS TERMICOS DE GENERACION DE ENERGIA, MONITORIZACION DE LA CALIDAD DEL AIRE E INCLUSO DIAGNOSTICO DE ENFERMEDADES MEDIANTE ANALISIS DEL AIRE EXHALADO, ANALISIS DEL ESTADO DE LOS ALIMENTOS (DESCOMPOSICION, GRADO DE MADURACION, CALIDAD DE ALIMENTOS). SE PROPONE FABRICAR ES UN SENSOR MEMS GRAVIMETRICO BASADO EN UN RESONADOR REALIZADO MEDIANTE TECNOLOGIA ELECTROACUSTICA (EA) Y EXCITADO CON PELICULAS DELGADAS PIEZOELECTRICAS DE ALN O ALSCN. ESTE TIPO DE DISPOSITIVO, AL IGUAL QUE LAS MICROBALANZAS DE CUARZO (QCM), BASA SU FUNCIONAMIENTO EN LA VARIACION QUE EXPERIMENTA SU FRECUENCIA DE RESONANCIA CUANDO VARIA LA MASA QUE SE ADHIERE A SU SUPERFICIE, ADECUADAMENTE FUNCIONALIZADA. COMPARADOS CON LOS QCM, LOS RESONADORES DE PELICULAS DELGADAS PIEZOELECTRICAS TIENEN UN TAMAÑO MICROMETRICO, OFRECEN LA POSIBILIDAD DE ALCANZAR MAYORES SENSIBILIDADES AL PODER OPERAR A FRECUENCIAS MAYORES, SON COMPATIBLES CON TECNOLOGIAS DE FABRICACION DE CIRCUITOS INTEGRADOS, SE PUEDEN INTEGRAR EN ARRAYS PARA PODER DETECTAR VARIOS COMPUESTOS SIMULTANEAMENTE Y REQUIEREN COSTES DE FABRICACION MENORES. POR ELLO, LOS SENSORES GRAVIMETRICOS BASADOS EN RESONADORES DE ALN SE PERFILAN COMO CANDIDATOS IDONEOS PARA SU APLICACION EN LOS CAMPOS DESCRITOS ANTERIORMENTE, EN PARTICULAR EN LAS AREAS DE GENERACION Y TRASFORMACION DE ENERGIA, ANALISIS DE GASES DE ESCAPE EN PROCESOS QUIMICOS E INDUSTRIALES Y MOTORES DE COMBUSTION, Y CONSERVACION DE ALIMENTOS. EN ESTA PROPUESTA SE PRETENDE DESARROLLAR PROTOTIPOS DE SENSORES GRAVIMETRICOS BASADOS EN RESONADORES DE ONDAS ACUSTICAS DE VOLUMEN (BAW) EXCITADOS CON PELICULAS PIEZOELECTRICAS DE ALN Y ALSCN Y CAPACES DE OPERAR ENTRE 2 Y 4 GHZ EN UN AMPLIO MARGEN DE TEMPERATURAS, INCLUYENDO LA ELECTRONICA NECESARIA PARA OBTENER SENSORES OPERATIVOS FACILMENTE TRANSFERIBLES A LA INDUSTRIA. LA SUPERFICIE DE LOS RESONADORES SE FUNCIONALIZARA PARA QUE DETECTEN SELECTIVAMENTE NOX, VOCS Y CO2. SE PRETENDE FABRICAR EL DISPOSITIVO, SU ENCAPSULADO Y LA ELECTRONICA DE EXCITACION Y DETECCION, DE MANERA QUE SEA POSIBLE OBTENER LA RESPUESTA DEL SENSOR SIN LA NECESIDAD DE USAR EQUIPAMIENTO ESPECIFICO. PARA LA REALIZACION DEL PROYECTO SE CUENTA CON LA PARTICIPACION DE SIETE MIEMBROS DEL CENTRO DE MATERIALES Y DISPOSITIVOS AVANZADOS PARA LAS TIC (CEMDATIC) DE LA UPM QUE YA CUENTAN CON LA TECNOLOGIA EA PARA LA FABRICACION DE RESONADORES BAW DE MONTAJE RIGIDO (SMR) Y PARA SU FUNCIONALIZACION, DESARROLLADA A TRAVES DE VARIOS PROYECTOS NACIONALES Y EUROPEOS EN LAS AREAS DE FILTROS BASADOS EN RESONADORES BAW, Y SENSORES GRAVIMETRICOS PARA GASES Y PARA ESPECIES BIOLOGICAS EN MEDIO LIQUIDO. SE SOLICITA LA CONTRATACION DE UN TECNICO EXPERTO EN ELECTRONICA PARA EL DESARROLLO DE LA ELECTRONICA DE EXCITACION Y DETECCION DE LOS SENSORES Y DE UN INGENIERO JUNIOR PARA LA IMPLEMENTACION DE MODELOS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO QUE AYUDEN A MEJORAR LA RESPUESTA DE LOS SENSORES. ELECTROACUSTICO\AUTOMOCION\PIEZOELECTRICO\ALN\SMR\FBAR\GAS\SENSORES\MEMS

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