世界上第一个基于石墨烯的气体传感器可以检测人类呼吸的疾病

05-12-2016 |  |  By Paul whycock.

世界上第一批可以利用石墨烯技术特征的气体传感器已经由富士通实验室在日本开发。传感器采用新原理操作,其中硅晶体管的栅极元件由石墨烯代替。

石墨烯是一片二维碳厚度厚,具有可以推动未来电子元件的发育边界的电性能。当前用硅的使用作为制造芯片的基础技术现在被视为相对于未来的VLSI(非常大规模集成)要求达到了其限制。

当气体分子在传感器中粘附到石墨烯时,石墨烯的操作函数变化。结果是硅晶体管的切换特性的重大变化。这允许传感器检测低于每十亿亿八个二氧化氮和氨的浓度。特别是氮氧化物,特别是敏感性提高了超过十倍到百百万的一员。

传感器具有仅具有几百微米的检测面积,但是可以更小,并且由于其机制不依赖于传感器通过诸如将热量应用到设备的方法返回其原始状态的化学反应。

检测疾病和污染

该传感器可用于实时测量二氧化氮,环境基准敏感度为40-60百左右,这是空气污染指数。它还可以简化呼吸气体成分的检测,可用于快速发现一些疾病。

存在具有紧凑的半导体气体传感器,实时工作,但这些通常在百万分之一的次数上以灵敏度操作,因此它们的性能不足以检测某些气体组分。

富士通实验室已表示,在验证其特性并研究其耐用性之后,将石墨烯传感器作为环境传感器的实际应用。该公司还计划通过将石墨烯与其他分子组合来找除了二氧化氮和氨之外的气体。


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通过Paul Whokock.

Paul whycock.是欧洲电气处理编辑器。他曾在欧洲,美国和远东的电子行业广泛举报了二十年。在进入新闻之前,他曾在英格兰,德国,荷兰和比利时的地点担任福特汽车公司的设计工程师。

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