石墨烯传感器诞生可探测小分子详细信息柔软

石墨烯传感器当真可以把现今所有其他材料传感器秒杀？石墨烯到底是什么？

目前，大多数的晶体管制造都采用硅信道以及基于硅氧化物的电介质。然而，这些晶体管通常不是缺乏透明度就是不够灵活，因而可能成为制造高整合的压力传感器数组与透明压力传感器时的一大阻碍。

UNIST的研究人员开发的这种新型的数组技术十分具有发展前景，因为它能根据侦测触控动作产生电讯号，并同显示侦测对象的位置以及压力的大小，而且还较传统的压力传感器更具有透明度以及消耗较低功耗

，这和目前针对图形所用的触控传感器是不同的。

UNIST材料科与工程研究所教授Jang－Ung Park带领研究团队共同进行这项研究，他们采用高度导电且带有空气介电层的透明石墨烯，以及能够在可折迭基板一侧撷取空气的弹性体。

该数组能够侦测导致气隙介电质变形的滑动、轻触与手指的压力，提供一种测量压力大小与位置的方法。再者，相较于被动矩阵类型，这种新型的数组所消耗的功率较少，反应时间也更快。

Park表示：利用空气作为产生场效晶体管（FET）的介电层，能够因为石墨烯信道与空气间的接口干净，从而显着提高晶体管的性能。此外，这种空气介电层的厚度是由所施加的压力而决定的，因此，透过这种技术，能够更有效地侦测压力的变化。

这种传感器能够同时测量小于10kPa的任何物体，例如轻敲至大于2MPa、人体的重量等，此外，它还能应用于3D触控面板或慢跑鞋。这项研究结果已经发表在最新一期的《自然通讯》（Nature CommunicaTIons）期刊中。

石墨烯到底是什么？

石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法（CVD）。由于其十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性，在物理学、材料学、电子信息、计算机、航空航天等领域都得到了长足的发展。［1］ 作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为黑金，是新材料之王，科学家甚至预言石墨烯将彻底改变21世纪。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

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