近期,一款高精度的新型紅外探測(cè)器宣布研發(fā)成功,據(jù)悉,這是來(lái)自23個(gè)國(guó)家150多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)組成的國(guó)際聯(lián)盟 Graphene Flagship 運(yùn)用納米材料石墨烯研發(fā)而成。這種新型探測(cè)儀可精準(zhǔn)檢測(cè)細(xì)微的熱輻射變化。
據(jù)團(tuán)隊(duì)介紹,這種新型探測(cè)儀可檢測(cè)出納瓦級(jí)的熱輻射變化——相當(dāng)于手輕輕擺動(dòng)時(shí)釋放出的能量的千分之一。石墨烯的優(yōu)點(diǎn)是在高性能紅外成像和光譜學(xué)中的開(kāi)放性可能性。來(lái)自劍橋大學(xué)(英國(guó)),恩伯頓有限公司(英國(guó)),光子科學(xué)學(xué)院(ICFO;西班牙),諾基亞和約阿尼納大學(xué)(希臘)工作的Graphene Flagship的研究人員開(kāi)發(fā)了一種基于石墨烯的,通過(guò)紅外輻射檢測(cè),對(duì)于溫度的微小變化的測(cè)量,具有極高精確性的熱釋電熱輻射測(cè)量?jī)x。
在《自然·通訊》上發(fā)表的工作證明了基于石墨烯的非冷卻熱檢測(cè)器的最高報(bào)告的溫度敏感性,能夠?qū)囟茸兓纸鉃閹资?/span>K。僅需要幾納米的IR輻射功率來(lái)在隔離器件中產(chǎn)生這樣小的溫度變化,比通過(guò)緊密靠近的人手遞送到檢測(cè)器的IR功率小大約1000倍。
可檢測(cè)出極微小的熱輻射變化
檢測(cè)器的高靈敏度對(duì)于超過(guò)熱成像的光譜應(yīng)用是非常有用的。使用高性能的基于石墨烯的IR檢測(cè)器,可以提供較少的入射輻射的強(qiáng)信號(hào),可以隔離IR光譜的不同部分。這在安全應(yīng)用中是至關(guān)重要的,其中不同的材料(例如爆炸物)可以通過(guò)它們的特征IR吸收或透射光譜來(lái)區(qū)分。
恩伯頓首席工程師和研究的聯(lián)合負(fù)責(zé)人Alan Colli博士說(shuō):“使用更高靈敏度的檢測(cè)器,可以限制大的熱帶,并且仍然使用在非常窄的光譜范圍內(nèi)的光子形成圖像,并且做多光譜紅外成像對(duì)于安全檢查,有特定的簽名,材料在窄帶中發(fā)射或吸收,因此,需要一個(gè)在窄帶中訓(xùn)練的檢測(cè)器,這在尋找爆炸物,有害物質(zhì)或任何分類?!?/span>