Вільногірська загальноосвітня школа №5
П`ятниця, 28.07.2017, 10:37
ГоловнаРеєстраціяВхід Вітаю Вас Гость | RSS


Тільки Українське радіо-онлайн

Меню сайту

Категорії розділу
Астрономія [188]
Інформатика, технології [99]
Фізика [122]
Людина, природа [161]
Усміхніться [24]
Математика [1]
Інтернет-безпека [8]

Запитуйте - Відповімо

Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Форма входу

Пошук по сайту

Свята та події
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання

Погода у Вільногірську

Головна » Статті » НОВИНИ НАУКИ » Фізика

Інфрачервоні міні-сенсори на графені

  Дослідники з університету Мічігану на чолі з інженером-електриком Чжаохуі Чжонг (Zhaohui Zhong), знайшли спосіб створення крихітних тепловізорів, які не потребують охолодження. Нова технологія використовує графен і, фактично, є інфрачервоною камерою розміром з ніготь. У порівнянні з нинішніми громіздкими тепловізорами - це справжній прорив в мініатюризації. Компактний інфрачервоний сенсор на основі графену може розміститися навіть на поверхні контактної лінзи.

Вже досить давно відомо, що графен, шар вуглецю завтовшки в один атом, здатний сприймати інфрачервоне (ІЧ) випромінювання при кімнатній температурі. На жаль, досі чутливість графенових ІЧ-сенсорів була невисокою: в 100-1000 менше, ніж цього потребують комерційні пристрої. Через це вони не могли створювати електричний сигнал, достатній для роботи в тепловізорі.

Щоб розв'язати цю проблему, дослідники вирішили відмовитися від звичайної технології оптичного сенсору, коли інфрачервоне світло, потрапляючи на графен, вивільняє електрони, які, у свою чергу, використовуються для створення електронного сигналу. Замість цього винахідники вирішили використовувати аналіз того, як індуковані світлом електричні заряди на верхньому шарі графену впливають на струм, що протікає через нижній шар графену, відділений від верхнього діелектриком. Простіше кажучи, учені склали разом два шари графену, по нижньому шару пропустили електричний струм, а верхній почали опромінювати ІЧ-світлом. Під впливом ІЧ-випромінювання електрони залишають після себе у верхньому шарі графену позитивно заряджені дірки. Ці дірки у свою чергу створюють електричне поле, яке впливає на потік електронів у нижньому шарі графену. Таким чином, вимірюючи коливання струму в нижньому шарі, можна створити ультратонкий ІЧ-сенсор.

Як стверджують розробники, новий ІЧ-сенсор має досить високу чутливість в усьому діапазоні інфрачервоного світла. При цьому він не вимагає потужних систем охолодження до низьких температур, прекрасно працює при кімнатній температурі і настільки тонкий, що його можна використовувати в мобільних телефонах, окулярах і навіть в контактних лінзах.

Такий пристрій напевно знайде застосування у військовій області (прилади нічного бачення), в наукових технологіях і навіть в електроніці споживчого класу. "Ми можемо зробити конструкцію нашого графенового інфрачервоного датчика надзвичайно тонкою" - каже Чжаохуі Чжонг, - "Такий датчик може бути легко інтегрований в конструкцію мобільного телефону, а за великого бажання його можна буде вбудувати прямо в контактні лінзи". Це означає, що власникам таких контактних лінз можна буде обійтися без ліхтаря під час нічних прогулянок. В медицині такі контактні лінзи дозволять без контакту виявити порушення кровотоку, в мистецтвознавстві реставрувати старі полотна, пожежникам вони допоможуть "побачити" вогнища займання в задимленому приміщенні, хімікам - виявити хімічні речовини в довкіллі.

За матеріалами http://rnd.cnews.ru та інших інтернет-видань
Зображення з сайтів http://www.gizmag.com, http://rnd.cnews.ru

Відеорепортаж з теми:


Новости науки на украинском языке. Физика: Инфракрасные мини-тепловизоры на графене
Science news in Ukrainian. Physics: Infrared mini imagers on graphene

Категорія: Фізика | Додав: Admin (04.05.2014)
Переглядів: 253 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Copyright Vilnogirsk_school5 © 2017 Безкоштовний конструктор сайтів - uCoz