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
- D. Yang, X. Wang, J. Sun, H. Chen, Ju, L. Chenhao, L. Tingting, T. Baofeng, F. Zhen. Micromachines, 12 (9), (2021)
- V. Potylitsyn, D. Kudinov, D. Alekseev, E. Kokhonkova, S. Kurkov, I. Egorov, A. Pliss. Sensors, 21 (7), (2021)
- 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)
- 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)
- B. Liu, J. Wang, D. Chen, J. Chen, T. Liang, W. Qi, X. Zheng, X. She. IEEE Sens. J., 21 (14), 15972 (2021)
- Y.K. Cheung, H. Yu. IEEE Sens. J., 21 (19), 21322 (2021)
- D. Zaitsev, V. Agafonov, E. Egorov, S. Avdyukhina. Broadband MET Hydrophone in EAGE Conference \& Exhibition 2018, 11-14 June 2018 (Copenhagen, Denmark, 2018)
- D.L. Zaitsev, S.Y. Avdyukhina, M.A. Ryzhkov, I. Evseev, E.V. Egorov, V.M. Agafonov. J. Sens. Sens. Syst., 7, 1 (2018)
- 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
- 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
- V. Agafonov, I. Kompaniets, B. Liu, J. Chen. Micromachines, 13 (2), (2022)
- 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)
- W. Qi, B. Liu, T. Liang, J. Chen, D. Chen, J. Wang. Micromachines, 12 (10), (2021)
- Y. Hou, R. Jiao, H. Yu. Sensors Actuators, A Phys., 318, 112498 (2021)
- L. Sobisevich, V. Agafonov, D. Presnov, V. Gravirov, D. Likhodeev, R. Zhostkov. Sensors (Switzerland), 20 (24), 1 (2020)
- 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)
- 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)
- А.В. Череповский, М.Т. Абдулвалиев, А.П. Тиссен, В.М. Толкачев. Приборы и системы разведочной геофизики, 3 (66), 46 (2020)
- 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)
- 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)
- 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)
- W. Qi, C. Xu, B. Liu, X. She, T. Liang, D. Chen, J. Wang, J. Chen. Micromachines, 12 (6), (2021)
- X. She, J. Wang, D. Chen, J. Chen, C. Xu, W. Qi, B. Liu, T. Liang. Sensors (Switzerland), 21 (3), 1 (2021)
- B. Liu, J. Wang, D. Chen, J. Chen, T. Liang, W. Qi, X. Zheng, X. She. IEEE Sens. J., 20 (18), 10469 (2020)
- M. Ryzhkov, V. Agafonov. Sensors (Switzerland), 20 (18), 1 (2020)
- X. Zheng, D. Chen, J. Wang, J. Chen, C. Xu, W. Qi, B. Liu. Sensors (Switzerland), 19 (18), (2019)
- 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)
- L. Chen, Z. Sun, G. Li, D. Chen, J. Wang, J. Chen. Sensors (Switzerland), 18 (4), (2018)
- G. Li, Z. Sun, J. Wang, D. Chen, J. Chen, L. Chen, C. Xu, W. Qi, Y. Zheng. Sensors (Switzerland), 18 (4), (2018)
- 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)
- 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)
- V. Krishtop, V. Agafonov, A. Bugaev. Russ. J. Electrochem., 48 (7), 746 (2012)
- А.Н. Григин, А.Д. Давыдов Электрохимия, 35 (3), 305 (1999)
- V.M. Agafonov, V.A. Agafonova, I.V. Egorov. IEEE Sensors Lett., 8 (3), 1 (2024)
- Электронный ресурс. G-MARK 100. Режим доступа: https://g-mark.ru/catalog/lazernye-markiratory/g-mark-100/
- Электронный ресурс. Unimarker. Режим доступа: https://unilaser.ru/unimarker
- Электронный ресурс. Polymer Pastes for Fiberglass and Hardened Paper Substrates. Режим доступа: http://depa.ru/ptsp.htm
- A. Bugaev, V. Agafonova, I. Egorov, E. Agafonova, S. Avdyukhina. Micromachines, 13 (3), 360 (2022)
- Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.ni.com/ru-ru/shop/model/usb-6215.html
- E. Anikin, E. Egorov, V. Agafonov. IEE Sensors Lett., 2 (2), 1 (2018)
- V. Agafonov, I. Kompaniets, B. Liu, J. Chen. Micromachines, 13 (153), (2022).