• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Grafeenist ja kvanttäppidest valmistatud ülitundlik fotoandur

17.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hispaania teadlastel õnnestus valmistada grafeenist ja kvanttäppidest fotoandur, mis on teistest omasugustest miljard kurda tundlikum ning mis võib tähendada grafeenipõhiste valgussensorite ja päikeseelementide uut ajastut.

Grafeenil ja kvanttäppidel põhinev hübriidtransistor. Pilt: (c) Nature Nanotechnology (2012) doi:10.1038/nnano.2012.60

Alustades ideest, et grafeenist – ühest süsiniku aatomkihist koosnevast tuntud imematerjalis – saaks valmistada häid fotoandureid, järeldasid teadlased, et puudu on vaid süsteem, mis suurendaks valguse neeldumist, mis on ainus näitaja, mille poolest grafeenil just kõige paremini ei lähe (selle efektiivsus on vaid 3%). Selle probleemi lahendamiseks kasutasid teadlased kvanttäppe, mis on nanoskaalas kristallid, mille üheks omaduseks on sõltuvalt nende suurusest neelata erinevate lainepikkustega valgust, kirjutab Physorg.com.

Põhimõtteliselt on fotoandurid ei midagi rohkemat kui seadmed, mis muundavad väikese koguse valgust väga väikeseks koguseks elektriks. Selle elektrihulga abil saab siis mõõta, kui palju valgust seadmele langes või kasutada otseselt muudeks tegevusteks, seehulgas näiteks fotode tootmiseks.

Antud fotoanduri ehitamiseks valmistasid teadlased esmalt grafeenaluse, kasutades tavapärast grafiidi ja kleeplindi protseduuri. Järgnevalt lisati aluselenanoskaalas litograafia meetodil väikesed kullast elektroodid. Seejärel kaeti seade pihustades pliisulfiidi kristallidega. Kuna kristallid polnud filtreeritud, siis olid need erinevate suurustega, neelates seega pea kõiki valguse lainepikkusi. Nüüd tuli fotoandurile erineva lainepikkusega valgust kiirata ning mõõta takistust ja elektroodide abil toodetud elektri hulka. Tasuks ära märkida, et kvanttäppide valmistamiseks vajalike materjalide õige kombinatsiooni leidmine polnud just kuigi kerge, sest kindlustada tuli maksimaalne täppide ja grafeeni vaheline ligandvahendus, et võimaldada efektiivset laengukandjate liikumist. Pärast katseid ja kohandusi leidsid teadlased, et neil õnnestus saavutada 25% sisemine kvantefektiivsus.

Neil tulemustel põhinedes usuvad uurimuse läbi viinud teadlased, et antud fotoandurit saaks rakendada uute seadmete , seehulgas digitaalsete fotokaamerate, pimedas nägemise prillide või muude andurseadmete valmistamisel. Järgnevalt plaanivad teadlased valmistada suurema detektori, et uurida, kui hästi nende anduri suurust pärismaailma rakenduste jaoks kohandada saab.

Allikas

Teadusartikkel: “Hybrid graphene–quantum dot phototransistors with ultrahigh gain“

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Grafeenist fotodetektor sai kiipi
  2. Oxfordi Ülikooli töörühm: vaskplaadile kasvab grafeen defektivabalt
  3. Uus meetod kontrollib grafiidi üleminekut grafeeniks
  4. Grafeen kiirgab infrapunavalgust
  5. Grafüün võib olla veelgi kasulikum kui grafeen
  6. Dielektrikute aatomkihtsadestamisest grafeenile
  7. Voltimine tugevdab grafeeni veelgi
  8. Grafeen 2.0: unikaalse materjali uus valmistusmeetod
  9. Aatomjõumikroskoobi teraviku abil saab grafeen-nanojuhtmeid ‘kirjutada’
  10. Kriitilisest käitumisest grafeenis

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in