Перспективные графеновые фотоматрицы

23.06.2013

Использование новых графеновых сенсоров сделает фото- и видеокамеры в 1000 раз более чувствительными к свету.

Каждый человек вряд ли может быть довольным чувствительностью датчика своей собственной камеры когда дело касается съемки в условиях недостаточной освещенности. Но в недалеком будущем это может в корне измениться благодаря работе группы ученых из Сингапура, которые разрабатывают новую технологию производства светочувствительных датчиков для камер, основой которых является графен, материал, представляющий собой кристаллическую структуру из атомов углерода, толщиной всего в один атом. Использование нового датчика, предположительно, сделает будущие камеры в 1000 раз более чувствительными к свету, а количество используемой датчиком энергии снизится при этом минимум в 10 раз.

Повышенная чувствительность датчика позволит получать высококачественные фотоснимки в условиях слабой освещенности. При этом, по крайней мере именно так утверждают исследователи, новые графеновые датчики будут иметь стоимость в пять раз ниже, чем стоимость существующих CCD-датчиков, что означает, в свою очередь, что цены на камеры существенно понизятся в будущем. Графеновые датчики имеют высокую светочувствительность благодаря тому, что они более эффективно улавливают в свою ловушку фотоны света, а высокая электрическая проводимость графена позволяет снять с датчика и обработать сигналы намного более низкого уровня, нежели позволяют это сделать обычные полупроводниковые датчики.

Новые графеновые датчики могут использоваться не только в бытовых фото- и видеокамерах. Эти датчики имеют высокую чувствительность не только в диапазоне видимого света, но и в инфракрасном также. Поэтому такие датчики можно будет весьма эффективно применять в камерах, контролирующих движение на дорогах, инфракрасных камерах для приборов ночного видения и в камерах спутников, делающих высококачественные снимки земной поверхности.

Согласно заявлению профессора Ван Киджи (Wang Qijie) из Технологического университета Нанянга (Nanyang Technological University), графеновые датчики для камер разрабатываются таким образом, что их изготовление будет возможно с помощью существующих технологических производственных методов. Это означает, что новые датчики, на основе наноструктур из графена, легко и без технологических затруднений заменят CCD-датчики современных камер.

Пока еще рано для того, чтобы можно было точно сказать, когда именно графеновые датчики появятся в потребительских камерах. Быстрее всего, в первую очередь такие датчики найдут применение в более дорогостоящим промышленных камерах, камерах систем наблюдения и т.п. Помимо этого, графеновые технологии уверенно прокладывают себе путь и в другие области, что в недалеком будущем сделает использование графена господствующей тенденцией.

<< Назад: Экстримальная видеокамера Sony Handycam HDR-GWP88 со встроенным проектором 23.06.2013

>> Вперед: Смартфон Ekoore Ocean X Pro 22.06.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Плазменный ускоритель для растений 23.02.2016 Садоводы-огородники, да и сельхозпредприятия, зачастую практикуют своего рода домашнюю магию, например замачивают семена в сильно разбавленных растворах различных ускорителей развития, причем делают это с учетом фаз Луны. Считается, что подобная обработка не только улучшает прорастание (что неудивительно - на протравленных семенах меньше инфекций), но и приводит к отдаленным последствиям - улучшает количество и качество плодов. Теории, которая связывала бы сахаристость помидоров с капелькой активного раствора, добавленного в кувшин воды для замачивания семян на восходе Луны в Овне или Раке, нет, но считается, что способ работает. Исследователи же придумывают все новые магические методы. Например, Кога Кацунори с коллегами из университета Кюсю изучали влияние плазмы на семена арабидопсиса. Плазму они получали в так называемом частичном разряде, когда один из электродов прикрыт диэлектриком. Напряжение разряда было 9,2 кВ, ток - 0,2 А, а получались в нем, помимо ионов и электронов, активные формы кислорода и азота. В поток такой плазмы семена клали на три минуты, а затем сеяли их в субстрат из минеральной ваты. И добились успеха: срок до сбора новых семян упал на 7%, с 71 до 66,5 дня, вес семян вырос на 12%, а размер первого листа оказался на треть больше. Кроме того, собранные семена содержали больше глюкозы. Обработка плазмой технически весьма проста, и, если она может принести столь значительные результаты, агрономам полезно бы задуматься над ее применением. Сам же Кога отмечает, что никаких мутаций у растений выявлено не было, а вот над ответом на вопрос, что за механизмы удалось разбудить такой обработкой, его группе предстоит серьезно поработать.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026