Für die Detektion und Konzentrationsüberwachung ausgewählter Gase wird vorzugsweise die nicht-dispersive Infrarotspektroskopie (NDIR) genutzt. Intensiv wird geforscht, um die Kosten zu senken. Neue Bauteile und vereinfachte Fertigungsverfahren können dazu beitragen.
Das Ziel des Forschungsvorhabens CNT-IR-TP im CiS Forschungsinstitut besteht in der Entwicklung von Thermopiles mit Absorbern auf Basis einer Kohlenstoffnanoröhrenschicht.
In möglichst wenigen Prozessschritten wird das Aufwachsen der Kohlenstoffnanoröhren in die Fertigung der Thermopiles integriert und soll zu einer signifikanten Erhöhung der Absorption im langwelligen Spektralbereich führen. Die möglichst dünne Schicht von Kohlenstoffnanoröhren in der Membranmitte sollte keine negativen Auswirkungen auf andere Bauteileigenschaften haben.
Durch eine Strukturierung der Absorberschicht soll zudem die Wärmeleitfähigkeit in lateraler Ebene nicht signifikant ansteigen und nur die hot junctions eine signifikante Temperaturerhöhung erfahren. Erreicht werden kann dies durch eine Strukturierung des für das Wachstum notwendigen Katalysators.
Das Vorhaben soll beitragen die Herstellkosten zu senken, höhere Signalausbeuten zu erzielen sowie neue Messverfahren zu ermöglichen.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Projekt „Thermopiles mit Absorber aus Kohlenstoffnanoröhren (CNT-IR-TP)“ werden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz.
FKZ: 49MF220179
