伊莉討論區

標題: 新型石墨烯基柔性太赫茲探測器問世 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2018-9-22 10:45 AM 標題: 新型石墨烯基柔性太赫茲探測器問世

瑞典查爾姆斯理工大學的研究人員開發出首個具有機械柔性的石墨烯基太赫茲探測器。這項研究為柔性太赫茲電子設備的發展鋪平了道路﹐未來將應用於物聯網﹑車聯網﹑醫療﹑通信等多個領域。
　　　　　 [attach]124983831[/attach]
　　更高帶寬的無線通信系統以及安全應用的需求﹐導致產業界和科學界不斷加強對於有關太赫茲頻率的系統和組件的研究。從無線通信系統的角度說﹐高畫質電視﹑大數據﹑物聯網以及社交媒體不斷發展﹐都要求無線通信網絡數據率不斷提升。然而﹐太赫茲技術就是促進網絡數據率增長的一種有效方法﹐其數據率可高達100Gbit/s。目前的無線數據通信系統﹐都在100Mbit/s的平均速度下﹐使用1GHz左右的微波頻率。例如﹕GPS系統的工作頻率為1.3GHz﹐WiFi為2.4GHz和5GHz﹐而微波是2.45GHz。為了尋找空閒頻率﹐尚未被開發的太赫茲領域引起了大家的濃厚興趣。
　　從安全應用的角度來說﹐太赫茲輻射像X光和聲波一樣﹐可以穿透物體表面成像。此外﹐太赫茲的頻率很高﹐導致其空間解析度也很高﹔而其脈衝很又短(皮秒量級)﹐所以也具有很高的時間解析度。因為不同的化學物質﹐不同程度地吸收不同頻率的太赫茲輻射﹐表現出獨特的頻率特徵﹐所以太赫茲輻射﹐已廣泛應用於安全檢查。另外﹐太赫茲還可以區分墨水和白紙﹐而X光卻做不到。
　　太赫茲技術的用途非常廣泛﹐可應用於射電天文學﹑醫學﹑通信﹑雷達﹑電子對抗﹑電磁武器﹑無損檢測﹑軍事等多個領域。
　　　　　[attach]124983832[/attach]
　　對於太赫茲技術的輕量和廉價的應用來說﹐一直存在著一個挑戰。然而﹐聚合物技術促進了柔性電子設備的開發﹐且使得柔性基底上的高頻單元生產變得有可能。瑞典查爾姆斯理工大學的研究人員Xinxin Yang﹑Andrei Vorobiev﹑Andrey Generalov﹑Michael A. Andersson﹑Jan Stake開發出首個具有機械柔性的石墨烯基太赫茲探測器﹐這項研究為柔性太赫茲電子設備鋪平了道路﹐且有助於將太赫茲技術拓展用於無線傳感器網絡和可穿戴技術。
　　該探測器具有獨一無二的特徵。在室溫條件下﹐它可以檢測的頻率範圍是330GHz到500GHz。它是半透明且具有柔性的﹐將帶來一系列應用。
　　　　　[attach]124983833[/attach]
　　　　　[attach]124983834[/attach]
　　這項技術可用於太赫茲領域的成像(太赫茲攝像頭)﹐也可以用於分辨不同的物質(傳感器)﹐還可以惠及衛生保健﹐使用太赫茲波檢查癌症。其他的領域還包括車輛使用的圖像傳感器或者無線通信系統。
　　　　　[attach]124983835[/attach]
　　　　　[attach]124983836[/attach]
　　　　　[attach]124983837[/attach]
　　　　　[attach]124983838[/attach]
　　石墨烯獨特的電子特性﹐結合其天生的柔性﹐使之成為可集成到塑料和織物中的一種非常有前途的材料﹐以及未來互聯世界的重要構建模塊。石墨烯電子設備未來將帶來新的物聯網應用。
　　　　　[attach]124983839[/attach]
　　這種探測器顯示出了石墨烯具體的應用可能性﹐石墨烯材料的導電性非常好。這種特性使得石墨烯在成為快速電子設備的構建模塊方面非常具有吸引力。因此﹐查爾姆斯理工大學研究人員的工作成為石墨烯在太赫茲領域應用的重要一步﹐以及高性能和廉價的柔性太赫茲技術方面的重要突破。

歡迎光臨伊莉討論區 (http://www46.eyny.com/)