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问题被解决!石墨烯高性能光学器件可用于成像、显示、传感器和高

发布日期:2021-07-20 22:39   来源:未知   阅读:

  普渡大学、密西根大学和宾夕法尼亚州立大学的研究团队声称,已解决阻碍石墨烯高性能光学器件的发展问题,石墨烯高性能光学器件可用于成像、显示、传感器和高速通信。题为“由碳化硅衬底与微米量级石墨烯结合制成的光电晶体管的位置依赖和毫米范围光电探测”的论文发表在《自然纳米技术》杂志。该项目受到美国国家科学基金会和美国国土安全部的联合资助,同时,它也受到国防威胁降低局的资助。下面就随电源管理小编一起来了解一下相关内容吧。下面就随电源管理小编一起来了解一下相关内容吧。

  极薄碳层具有独特的光学和电子性质,石墨烯有希望制成高性能光电器件。然而,通常的石墨烯光电探测器仅有一小块区域对光束敏感,这限制了其应用。

  普渡大学陈勇教授说:“为解决该问题,研究人员将石墨烯与相对较大的SiC衬底相结合,制成了石墨烯场效应晶体管,光可以将其激活。”

  高性能光电探测器可用于高速通信、超灵敏相机、传感和可穿戴电子器件。基于石墨烯的晶体管阵列可以实现高分辨率成像和显示。

  密歇根大学核工程与放射科学Igor Jovanovic教授说:“大部分相机需要很多像素点,然而,我们的方法使得超灵敏相机成为可能。虽然它的像素点相对较少,但是分辨率很高。”

  Jovanovic教授说:“在通常的石墨烯光电探测器中,光响应仅发生在石墨烯附近的特定位置(该区域比器件尺寸小得多)。然而,对许多光电器件应用而言,希望在更大的区域上获得光响应和位置灵敏度。”

  新发现表明,该器件可在非局部区域对光敏感,甚至当光照在距石墨烯至少500?m 的碳化硅衬底上时也对光敏感。光响应和光电流可增加差不多10倍,这取决于照射哪一部分材料。此外,光电晶体管新技术也是位置灵敏的,因此它可以确定光线到达的位置(对于成像应用和探测器非常重要)。

  这是首次证明在较大的碳化硅晶片上使用一小块石墨烯实现非局部光电探测,因此光不必击中石墨烯本身。光线可以入射在一个更大的区域,几乎是一毫米,之前没有人做过相关研究。

  将电压施加在碳化硅背面和石墨烯之间,在碳化硅中建一个电场。入射光在碳化硅中产生光载流子。

  陈勇教授说:“该论文与用于检测光子的传感器有关,但原理与其它辐射类型相同。我们正使用灵敏石墨烯晶体管探测光子产生的电场变化,在这种情况下,光与碳化硅衬底发生反应。”

  Jovanovic说:“光探测器可用于闪烁体,闪烁体可检测辐射。电离辐射产生短暂的光照,闪烁体中的光电倍增管(约百年的老技术)可检测它。因此,开发可以实现相同功能、基于半导体的先进器件是非常有意思的事情。”

  此外,研究人员也解释了计算模型的其他发现。新型晶体管由普渡发现公园的比克纳米技术中心制备。

  未来研究将包括探索诸如闪烁体、天体物理学成像技术和高能辐射传感器等工作。

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  Appear Inc.宣布推出世界上重量最轻并采用创新防水技术的首款石墨烯电池智能手机。这款智能手机已引起广泛的关注。Appear已开始接收订单,预计今年前六个月的销量将达到100万部。这款智能手机将于2021年3月前开始通过门店和主要在线零售商销售。Appear是一家以创新电子产品闻名的科技公司。公司总部位于旧金山,香港内部马会资料大,在新加坡、阿联酋、香港和印度等多地经营国际业务。Appear专注于开发B2B物联网创新产品。公司开发了多项创新技术,如智能手机、石墨快速充电电池应用、漂浮和悬浮扬声器。Appear已与富士康建立合作以生产相关产品为满足不断增长的需求,Appear与富士康印度公司建立合作以满足其制造

  据外媒报道,德国慕尼黑工业大学(Technical University Munich,TUM)的合作团队研发出一款超高效超级电容器。该款储能装置以新颖、强大且具可持续性的石墨烯混合材料为基础,性能数据与当前使用的电池相当。由MOF与石墨烯酸制成的石墨烯混合材料(图片来源:慕尼黑工业大学)通常,储能设备与为电子设备提供能量的电池以及蓄电池相关。不过,如今越来越多的笔记本电脑、手机或汽车开始安装超级电容器。与电池不同,超级电容器能够快速存储大量的能量,并以同样快的速度释放大量能量。例如,如果列车进站时刹车,超级电容器就会存储能量,并在列车启动需要快速得到大量能量时将能量提供给列车。但是,迄今为止,超级电容器都有一个问题,即能量密度

  制超级电容器 1万次充放电循环后仍保持90%容量 /

  。”据介绍,1999 年,锂电池每千瓦时的价格约为 5000 美元,如今已不到 200 美元;而特斯拉现在的电池价格可能在 100 美元以下。超级电容器的成本也将经历类似的快速下降。据 TechExplorist 报道,伦敦大学学院和中国科学院的科学家已开发出一种新型柔性石墨烯超级电容器,可以安全地高速充电,积累创纪录的能量,并能长期储存。新型柔性石墨烯超级电容材料新的超级电容器使用了一种创新的多层石墨烯电极,可以弯曲 180 度而不失去性能,且不需要液体电解质,从而将爆炸风险降至最低。研究小组开发的原型电池能量密度为每升 88.1Wh/L。此外,科学家们声称,他们的发明功率密度为每升 10000W,在 5000

  能也会相应提升。不过,在去年7月发布首款无钴电池、到今年推出115Ah和226Ah无钴电池之后,蜂巢能源的无钴电池没有更多的量产和装机进展。经历了更为漫长的装车试验之后,今年12月才宣布了接受预定、并于明年6月量产。蜂巢能源表示采用无钴电池的两个生产平台可以覆盖A00级到D级车,续航里程从300到800公里,一切的产品落地都要留待2021年下半年之后才能揭晓。石墨烯尽管业内对石墨烯电池仍有争议,但2017年工信部《十三五材料领域科技创新专项规划》将石墨烯材料划为重点发展领域之后,石墨烯市场便搭上了快车,澳门论坛澳门期期中特2019年至今中国石墨烯市场的规模已经接近200亿,预计未来5年仍会保持高速增长。12月15日,广汽集团在其互动平台率先公告了石墨烯

  作为曾经最先在量产车型上采用811电池的车企之一,广汽一直在新技术应用的速度上保持着很快的速度。近日,广汽集团在上海证券交易所互动平台表示,目前石墨烯电池研发工作在持续进行中,预计今年底将此项技术走向实车量产测试,最终能否实现量产仍需等待实车验证结果。后续将会根据项目进展发布相关信息。广汽集团还表示,石墨烯电池研发工作具体原理是将三维结构石墨烯作为添加剂添加进电池的正负极,改善电池充电性能。目前公司相关石墨烯技术已获得专利,覆盖石墨烯制备、超级电容器、快充电池等多个技术领域。据了解,广汽集团的石墨烯技术在今年7月份广汽科技日上公布。官方称,基于石墨烯优良的导电性和特殊的三维结构开发了一款超级快充

  技术新突破,充电速度堪比加油 /

  近日,A股上市公司鹏辉能源(300438.SZ)在投资者互动平台上,与投资者互动频频。在石墨烯电池方面,鹏辉能源称,公司数码类石墨烯电池已量产,汽车动力类石墨烯快充电池已研发成功,处于量产前测试阶段。研发的换电电池方面,鹏辉能源表示,公司目前研发生产的换电电池主要应用在三轮/两轮电动车上,换电产品客户主要有铁塔换电、哈啰换电等。若市场有需求,公司一样有能力研发生产新能源汽车换电电池。在物流车电池方面,鹏辉能源指出,五菱汽车公司是公司重要客户,公司今年已大批量向五菱汽车公司供应物流车电池。在订单、产能及客户方面,鹏辉能源表示,公司第四季度订单充足,包括五菱宏光MINI的动力电池订单、储能订单、电单车软包换电的订单、电子烟电池的订单

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