Физики из МГУ превратили графен в сверхточные датчики света

. Ученые из -Московского университета и -других российских вузов создали сверхчувствительные и -дешевые датчики электромагнитного излучения на -базе необычной формы графена, нобелевского углерода, говорится в -статье, опубликованной в -журнале ACS Applied Materials &- Interfaces.

Мы изучали оптические свойства углеродных структур, полученных из -восстановленного оксида графена в -широком диапазоне длин волн: от -видимого света до -инфракрасного излучения. На его основе мы создали прототип болометра, который работает при -комнатной температуре без -дополнительного охлаждения,  заявил - Станислав Евлашин из -НИИ ядерной физики МГУ.

Болометр  это устройство для -измерения потока энергии электромагнитного излучения, которое работает благодаря тому, что определенные материалы меняют свои свойства при -поглощении энергии света и -других форм электромагнитных волн, нагреваясь или -начиная производить ток.

Создание высокочувствительных болометров, способных ощущать даже небольшие вспышки излучения &ndash- крайне сложная задача, так как -их нагрев в -работе ведет к -изменению сопротивления - материала, из -которого они изготовлены, появлению паразитных токов и -прочих помех, заметно снижающих точность их работы.

По этой причине болометры, которые используются для -астрономических наблюдений и -при поиске новых частиц в -коллайдерах и -прочих ускорителях, приходится охлаждать до -очень низких температур, что заметно повышает их сложность и -стоимость эксплуатации.

Евлашин, его коллеги по -МГУ, а -также ученые из -Физического института РАН и -Института проблем лазерных и -информационных технологий РАН, нашли способ решить эту проблему, используя одну из -самых дешевых форм графена, нобелевского углерода &ndash- так называемый восстановленный оксид графена.

Оксид графена, как -рассказывают ученые, получить достаточно просто &ndash- для -этого нужно обработать кислородом поверхность пластины из -графита, в -результате чего возникнет порошок, состоящий из -частиц нобелевского углерода, соединенных с -кислородом.

Графен сам по -себе плохо поглощает свет и -другие формы излучения &ndash- он пропускает до -98% видимого света и -99% теплового излучения, однако порошок из -оксида графена, распыленный на -подложке из -кремния и -обработанный лазером особым образом, оказался идеальным материалом для -создания болометров.

Прототипы болометров, которые Евлашин и -его единомышленники изготовили из -подобного матерала, показали себя с -хорошей стороны &ndash- они обладают высокой чувствительностью и -при этом почти не -греются и -работают при -комнатной температуре, что выгодно их отличает от -других существующих версий этого прибора. - По словам физиков, он поглощает около -98% энергии видимого излучения и -90% энергии теплового излучения, что является великолепным показателем для -болометров.

Помимо научных целей, подобные устройства, как -считают ученые, могут использоваться в -качестве датчиков для -детекторов движения, приборов ночного видения и -прочих оптических устройств, где необходима высокая чувствительность.