中國粉體網(wǎng)訊 據(jù)劍橋石墨烯中心的研究人員介紹,石墨烯可用于傳感器,可用于敏感的安全檢測以檢測爆炸物和其他有害物質(zhì)。
將單原子厚碳與熱電材料結(jié)合,在加熱或冷卻時產(chǎn)生電場,該團隊已經(jīng)生成了一種傳感器,可以將溫度變化檢測到幾十μK。
該項研究為石墨烯旗艦計劃的一部分,在熱電基板上沉積石墨烯層,制備成器件。器件頂部放置稱為柵電極,將由基板產(chǎn)生的溫度變化感應(yīng)電場集中到石墨烯上。這會改變材料的電阻。
研究團隊聲稱,測量由于加熱導(dǎo)致的電阻變化的設(shè)備稱為輻射熱測量計,熱電和熱輻射熱量計的組合意味著這些傳感器可用作高分辨率熱成像相機中的像素。
在該系統(tǒng)中使用石墨烯的一個特別的優(yōu)點是其用作基底熱電信號的內(nèi)置放大器。 該研究的合作者Alan Colli博士說:他們可以直接在熱釋電材料上制作放大器。所以,它開發(fā)的所有費用都放在放大器上。采用這種方式?jīng)]任何損失。Colli補充說,石墨烯的電導(dǎo)率也有助于將傳感器與外部讀出集成電路進(jìn)行集成,確保傳感器信號盡可能高效地傳輸。
該傳感器檢測到的溫度變化比靠近人手的普通傳感器誘發(fā)的溫度變化小1000倍。這種靈敏度意味著該傳感器可用于光譜學(xué),檢測由特定化學(xué)基團吸收或發(fā)射紅外光譜的窄帶。