基于石墨烯的新型光电探测器
基于石墨烯的新型光电探测器 可改善夜视、热传感及医学成像来自加州大学洛杉矶分校的萨姆厄里工程学院(the UCLA Samueli School of Engineering)的工程师们采用石墨烯发明了一款新型光电探测器,它比目前最先进的光电探测器能处理更多类型的光。同时,该器件还具有出色的传感和成像能力。光电探测器是光传感器;在照相机和其他成像器件中,光电探测器可感知被称为光子的基本粒子的图案,并根据这些图案创造图像。不同的光电探测器可感知到的光谱范围不同。例如,在夜视镜中,就可使用光探测器来感知肉眼不可见的热辐射。另外,通过了解物质反射光的特性,光电探测器还可用于识别环境中的化学物质。光电探测器的多用途和可用性主要取决于以下三个因素:器件的运行速度,器件对较低亮度的灵敏度,以及器件能感知光谱的范围。通常情况下,工程师们在改进光电探测器的上述任意关键因素时,至少需要削弱另外两项因素的一种。然而,UCLA研究小组设计的光电探测器......阅读全文
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、机械剥离法机械剥离法是利用物体与石墨烯之间的摩擦和相对运动,得到石墨烯薄层材料的方法。这种方法操作简单,得到的石墨烯通常保持着完整的晶体结构。2004年,英国两位科学使用透明胶带对天然石墨进行层层剥离取得石墨烯的方法,也归为机械剥离法。二、氧化还原法氧化还原法是通过使用硫酸、硝酸
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可
新途径!集成于硅芯片上的石墨烯黑体发光器
通常,集成于硅芯片上的高速发光器可作为硅基光电子学的新型架构,但基于化合物半导体的发光器很难在硅衬底上直接制造,该类发光器与硅基平台的集成面临着严峻挑战。因此,能在近红外(NIR)区域(含电信波长)工作,且高速、高度集成于硅片上的石墨烯黑体发光器开发得到契机。矩形石墨烯片连接至源极与漏极,调节输
石墨烯可让隐形眼镜具备夜视能力
这种智能隐形眼镜能为使用者提供“夜视”能力 透过夜视镜在阿富汗南部地区的赫尔曼德省看到的海军陆战队。这种新系统能为你提供相同能力,但是不用夜视镜,而是隐形眼镜 该科研组正在研究把石墨烯夹在两层镜片之间的方法,它与这种用于糖尿病的血糖监测透镜很像 当前使用的夜视系统体积庞大 北京时间4月
中国首家石墨烯上市企业诞生-石墨烯产业“梦之队”崛起
2014年11月12日,常州第六元素材料科技股份有限公司在北京成功进入“新三板”上市,成为国内首家石墨烯上市企业。 2013年2月,诺奖得主康斯坦丁·诺沃肖洛夫爵士在中国国务院发展研究中心,接受江南石墨烯研究院名誉理事长冯冠平馈赠由中国制造的全球首款石墨烯触屏手机。 ■创新驱动发展 “这
打开石墨烯带隙,开启石墨烯芯片制造领域大门
天津大学纳米颗粒与纳米系统国际研究中心的马雷教授团队攻克了长期以来阻碍石墨烯电子学发展的关键技术难题,在保证石墨烯优良特性的前提下,打开了石墨烯带隙,成为开启石墨烯芯片制造领域大门的重要里程碑。该研究成果论文《碳化硅上生长的超高迁移率半导体外延石墨烯》1月3日在线发表于国际期刊《自然》。 据介
水平石墨烯pn异质结阵列构建-及其光电探测研究获进展
传统半导体p-n异质结是双极型晶体管和场效应晶体管的核心结构,是现代集成电路技术的基础。同样,构建石墨烯p-n异质结也是未来发展基于石墨烯的集成电路和光电探测技术的关键。由于石墨烯材料单原子层厚度的限制,难以通过传统集成电路制造工艺中的离子注入技术,实现石墨烯材料的可控掺杂。另外,原位生长掺杂、
高灵敏度石墨烯太赫兹外差混频探测器研究获进展
中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室再次合作,在高灵敏度石墨烯场效应晶体管(G-FET)太赫兹自混频(Homodyne mixing)探测器的基础上,实现了外差混频(H
等离子体可用于石墨烯掺杂
据物理学家组织网10月11日(北京时间)报道,美国莱斯大学的研究人员通过将石墨烯与光结合,有望设计和制造出更高效的电子设备,以及新型的安全与加密设备。相关研究报告发表在近日出版的《美国化学学会·纳米》杂志上。 通常情况下,调整硅半导体性质是借助化学方式对硅进行掺杂。而此次的研究颠覆了这一理
安装alphalas光电探测器的规范
alphalas光电探测器在生物化学分析、医疗设备、工业自动化、高速光通信等诸多领域都得到了广泛的应用,能够保证达到要求的速度进行工作。下面小编就给大家说说安装alphalas光电探测器的规范。 1、alphalas光电探测器选点应选择阀门、管道接口、出气口或易泄漏处附近方圆1米的范围
光电探测器的分类和应用
分类 光电探测器能把光信号转换为电信号。根据器件对辐射响应的方式不同或者说器件工作的机理不同,光电探测器可分为两大类:一类是光子探测器;另一类是热探测器。 应用 光电探测器件的应用选择,实际上是应用时的一些事项或要点。在很多要求不太严格的应用中,可采用任何一种光电探测器件。不过在某些情况下
光电探测器的基本工作机理
光电探测器的基本工作机理包括三个过程: (1)光生载流子在光照下产生; (2)载流子扩散或漂移形成电流; (3)光电流在放大电路中放大并转换为电压信号。当探测器表面有光照射时,如果材料禁带宽度小于入射光光子的能量即Eg
光电导探测器的工作原理
效应的一种。当照射的光子能量hv等于或大于半导体的禁带宽度Eg时,光子能够将价带中的电子激发到导带,从而产生导电的电子、空穴对,这就是本征光电导效应。这里h是普朗克常数,v是光子频率,Eg是材料的禁带宽度(单位为电子伏)。因此,本征光电导体的响应长波限λc为λc=hc/Eg=1.24/Eg (μm)
光电探测器的相对优点介绍
它与工作在同样波段的Ge:Hg探测器相比有如下优点: 工作温度高(高于77K),使用方便,而Ge:Hg工作温度为38K;本征吸收系数大,样品尺寸小;易于制造多元器件。表1和表2分别列出部分半导体材料的Eg、Ei和λc值。 通常,凡禁带宽度或杂质离化能合适的半导体材料都具有光电效应。但是制造实
光电探测器的工作原理简介
光电探测器的工作原理是基于光电效应,热探测器基于材料吸收了光辐射能量后温度升高,从而改变了它的电学性能,它区别于光子探测器的最大特点是对光辐射的波长无选择性。 光电子发射器件:光电管与光电倍增管是典型的光电子发射型(外光电效应)探测器件。其主要特点是灵敏度高,稳定性好,响应速度快和噪声小,是一
光电探测器的暗电流危害
暗电流(dark current), 也称无照电流,指在没有光照射的状态下,在太阳电池、光敏二极管、光导电元件、光电管等的受光元件中流动的电流。[1] 在光电技术、太阳能、传感器、生物物理学等领域都有相关定义。生理学方面的暗电流,是指在无光照时视网膜视杆细胞的外段膜上有相当数量的Na离子通道处于开
光电探测器的分类和比较
光电探测器是指利用辐射引起被照射材料电导率改变的物理现象的原理而制成的器件,其在军事和国民经济的各个领域有广泛用途。光电探测器的分类: 光电探测器分为光电二极管、雪崩光电管、四象限探测器、位敏探测器、波长感应探测器。1. 光电二极管(PIN):应用于一般通用场合。针对特殊应用,可以增加探测器信号放大
清华大学首次揭示光谱可调变的新型石墨烯发光器件
7月16日,清华大学微电子所任天令教授课题组在《自然-通讯》 (Nature Communications)上在线发表了题为《光谱可调的柔性全石墨烯基场控发光器件》(“A spectrally tunable all-graphene-based flexible field-effect li
苏州纳米所等在高灵敏度石墨烯太赫兹探测器研究获进展
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中国科学院纳米器件与应用重点实验室秦华团队与中国电子科技集团有限公司第十三研究所专用集成电路国家级重点实验室合作,成功获得了高灵敏度石墨烯(Graphene)太赫兹探测器,灵敏度达到同类石墨烯探测器的最好水平,该结果近期发表在碳材料杂志Carbon(116
低维材料红外探测器件的非对称光耦合研究获进展
近日,中国科学院上海技术物理研究所研究员周靖、陈效双和陆卫团队提出了等离激元纳米谐振腔非对称集成的石墨烯红外探测器件,揭示了该复合结构器件高对比度非对称光耦合的原理,验证了基于非对称光耦合突破金属-低维材料-金属探测结构的两大瓶颈问题,实现了泛光照射下显著的自驱动光响应,超越常规的等离激元耦合光
基于石墨烯的太赫兹3D扫描仪解开古画背后的秘密
来自欧洲5个国家的研究人员组成的团队正在开发一种最先进的3D扫描系统,据信这种3D扫描系统能够帮助研究人员解开艺术史上诸多谜团。 这款3D扫描仪,是由欧盟资助的Insidde项目创建的,能够揭示艺术作品中肉眼看不见的信息,包括艺术家使用的什么画笔、什么材料,或者有无被密封/隐藏的内容
新型超薄薄膜材料助力下一代石墨烯
由美国加州大学河滨分校(UC-Riverside)的三名工程师以及其他研究人员们组成的团队最近获得了美国国家科学基金会(NSF)一笔170万美元的经费赞助,将致力于研究、分析以及合成一款新型态的超薄薄膜材料,以期改善个人电子产品、光电元件以及能量转换系统的性能。 该团队是由加州大学(
石墨烯纳米带首次可控稳定发光-有望促进新型光源发展
石墨烯纳米带被显微镜尖端部分悬挂起来,可见到明亮的光。图片来源:美国化学学会 意大利和法国研究团队首次通过实验观察到7个原子宽的石墨烯纳米带的高强度发光现象,强度与碳纳米管制成的发光器件相当,并且可以通过调节电压来改变颜色。这一重大发现有望极大地促进石墨烯光源的发展。相关成果发表在最近一期的《
合肥研究院制备出新型石墨烯纳米复合材料
近期,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所仿生功能材料与传感器件研究中心“973”项目首席科学家刘锦淮研究员和中科院“引进海外杰出人才”黄行九研究员领导的课题组,在去除水环境中重金属污染物研究方面取得新的突破:他们制备的新型材料可快速、高效去除水中钴离子。 水中重金属离子钴(Ⅱ),在高
科学家制备新型石墨烯基碳硫正极材料
日前,中科院电工研究所马衍伟团队设计开发出一种具有多级次微观结构的新型石墨烯-多孔碳球复合纳米材料。该碳复合材料兼具石墨烯纳米片和多孔碳纳米球的优点,具有超高比表面积和大孔隙率。基于这种碳纳米材料,电工所制备出了高性能锂硫电池正极。相关成果发布于《材料化学》。 据介绍,从微观结构来看,这种碳
石墨烯新技术“惊”现中国国际石墨烯创新大会
在中国国际石墨烯创新大会上,国内多家公司和机构讨论了利用石墨烯技术取代现有的硅基芯片,并创建了一个石墨烯铜创新联合体来攻关这一技术。据了解,石墨烯的电子迁移率远高于硅基材料,其性能表现将远远超过现有的硅基芯片,同时能效表现也相当出色,不过目前该芯片技术距离量产应用还有一定距离,科学家一直在研究大规模
石墨烯和石墨有什么区别
人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离,形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后,这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯 石墨烯出现在实验室中是在2004年,当时,英国的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃塞洛夫发现他们能用一种非常简
氧化石墨烯的制备
石墨的氧化方法是用无机强质子酸处理石墨,将强酸小分子插入石墨层间,再用强氧化剂KMnO4等对其进行氧化。
石墨烯电池的技术优点
1、储电量是目前市场最好产品的三倍。一个锂电池(以最先进的为准)的比能量数值为180wh/kg,而一个石墨烯电池的比能量则超过600whkg;2、用此电池提供电力的电动车最多能行驶1000公里,而其充电时间不到8分钟;3、使用寿命长。其使用寿命是传统氢化电池的四倍,是锂电池的两倍;4、重量轻。石墨烯
石墨烯电池的技术特点
石墨烯同时具有质地薄、硬度大等特性,石墨烯材料的出现为锂离子电池高性能,高容量,高倍率,长寿命的突破带来了可能。要想将石墨烯技术融入电池产业,主要有两个方向,一是作为导电添加剂,二是作为负极材料。若将其作为负极材料,高成本则将是很大的壁垒。据分析,假如动力电池将石墨烯作为负极主材料,电动车造价将非常