- Российские ученые из Сколтеха повысили точность инфракрасных датчиков при комнатной температуре.
- Ученые использовали углеродные нанотрубки для улучшения чувствительности датчиков.
- Применение нанотрубок может снизить стоимость устройств и сделать их более компактными.
- Работа поддержана грантом РНФ и опубликована в журнале Opto-Electronic Advances.
- Инфракрасное излучение может быть зарегистрировано фотонными или тепловыми детекторами.
- Фотонные устройства требуют охлаждения, в то время как тепловые работают при комнатной температуре.
- Углеродные нанотрубки используются для создания фотодетектора, который не требует охлаждения.
- Нанотрубки создаются в лаборатории Сколтеха и влияют на качество и низкую дефектность датчиков.
- Разработка может привести к созданию портативных инфракрасных датчиков высокой точности для различных областей.
«Идея работы заключалась в создании фотодетектора для регистрации широкого диапазона длин волн, который не требовал бы охлаждения. В фотодетектировании используется такой материал как ниобат лития: при изменении температуры он создает электрическое поле, способное усиливать сигнал графена в ответ на падающее излучение, как было показано ранее. Мы объединили его с однослойными углеродными нанотрубками вместо графена в данной конфигурации фототранзистора. При поглощении ИК-излучения они меняют сопротивление в 10–100 тыс. раз сильнее, чем графен. Соответственно мы получаем высокую чувствительность датчиков, близкую к требующим охлаждения фотонным устройствам, но при комнатной температуре», — рассказала Светлана Серебренникова.