Prototypenhet for måling av grafenbasert elektromagnetisk stråling

Anonim

En prototype enhet kalt en bolometer måler elektromagnetisk strålingsenergi-strømning basert på fysiske parametervariasjoner av termosensitive elementer som følge av oppvarming ved absorpsjon av strålingsenergi.

"Vi studerte termiske og optiske egenskaper av karbonstrukturer avledet fra redusert grafenoksid i et bredt spekter av bølgelengder fra synlig til infrarød. I tillegg til de optiske og termiske egenskapene til karbonstrukturer har vi vist bolometerprototypen som opererer på rommet temperatur uten ytterligere kjøling, "sier Stanislav Evlashin, den første forfatteren av artikkelen, forsker ved Skobeltsyn-instituttet for kjernefysikk Lomonosov Moscow State University (SINP MSU), PhD i fysisk-matematiske vitenskap.

Syntese og undersøkelser av de nye materialene til bolometriske sensorer har stor vitenskapelig og praktisk betydning. Slike materialer bør ha en høy effektiv absorpsjon over et bredt spektralområde, høy stabil termoresistiv effekt (endring i elektrisk konduktans med temperatur), og de må være billige å produsere.

For å opprette bolometerprototypen brukte forskerne en vannoppløsning av grafenoksyd, som ble oppnådd ved den brukte metoden for grafittoksydasjon. Den resulterende suspensjon av grafenoksid ble avsatt på substratet for etterfølgende lasermikrostrukturering. Laserbehandling forårsaker delvis reduksjon av grafenoksidfilm og endrer morfologien. Følgelig endres det optiske og termiske egenskaper av grafenoksyd.

Materialsyntesen for bolometerprototypen ble utviklet ved SINP MSU. Studier på de optiske egenskapene ble gjennomført ved Fysikkavdelingen i Moskva State University. Forskning på de termiske egenskapene ble utført på LPI RAS.

"Lasermikrostrukturering av grafenoksyd åpner muligheten for selektiv dannelse av antireflekterende, termisk ledende og elektrisk ledende belegg. Metoden er ganske billig, kompatibel med konvensjonell halvlederteknologi og produserer antiabsorberende belegg som vil dekke store områder på nesten hvilken som helst overflate. av redusert grafenoksyd viser delvis utsikter for bruk i bolometriske matriser og andre IR-enheter, sier Stanislav Evlashin.

menu
menu