Камера с графен и квантови точки

Камера с графен и квантови точки вижда невидимото

През последните 40 години микроелектрониката е напреднала с бързи темпове благодарение на силиция и останалите метал-оксидни полупроводници. На тях дължим извършването на сложни електронни изчисления, съществуването на смартфоните, цифровите фотоапарати, както и другите цифрови устройства, на които разчитаме всеки ден.

Развитието на полупроводниците в други аспекти, освен при микросхеми и камери, които заснемат благодарение на светлината, е възпрепятствано от трудността при комбиниране на полупроводници, различни от силиций и CMOS (допълнителните метал-оксидни полупроводници).

Наскоро това препятствие бе преодоляно. Изследователи показаха за първи път монолитна интеграция на CMOS интегрална схема с графен. Те са успели да получат сензор за изображения с висока разделителна способност, състоящ се от стотици хиляди фотодетектори. Те пък от своя страна са направени от графен и квантови точки. Вградени в цифрова камера, новите сензори са свръхчувствителни към ултравиолетова, видима и инфрачервена светлина едновременно.

Новата камера с графен притежава немислими до момента възможности

Никога досега такова нещо не е постигано в съществуващите сензори на камерите. Всъщност постижението на учените може да се използва за направа на всякакво оптоелектронни устройства, в нискоенергийни оптични информационни съобщения и компактни ултрачувствителни системи за наблюдение.

За направата на новата камера с графен не са необходими сложни технологични процеси, нито пък специална обработка на материалите. Производството е опростено и евтино. То се осъществява при стайна температура и нормални условия. Поради своите свойства, то може да се интегрира върху гъвкави подложки и интегрални схеми от типа CMOS.

Чипът „вижда“ от краткия инфрачервен диапазон на спектъра (1100-1900 нанометра) до точката, в която се наблюдава нощното сияние на небето. Това означава, че той дава възможност за пасивно нощно виждане. Много вероятно е новото устройство да свали значително цените на досега произвежданите устройства за тази цел. Нещо повече – то ще бъде крайъгълен камък за постигане на нискобюджетни високоскоростни широколентови и хиперспектрални системи за визуализация.

Като цяло приложението на технологията графен-CMOS е с огромни мащаби. Тя ще даде своя принос в подобряването на безопасността, сигурността, ще бъде внедрена в смартфоните, камерите, уредите за нощно виждане и в автомобилните сензорни системи.

В момента изобретението е в процес на патентоване. След като то приключи, ще се премине към внедряване на новата технология в устройствата на бъдещето.

Коментирайте чрез Facebook

Мнения, критики, неточности - пишете ни, не ни жалете!

За Атанас Георгиев

Обичам да следя новостите в областта на биологията, Космоса и технологиите. Това ми дава възможност да ги споделя с Вас, читателите на Technology.bg