馬里蘭大學研發出超薄石墨烯光檢測器

一款新型的光檢測器利用了石墨烯的吸光特性，能看到包括太赫茲波在內的范圍很廣的光波。這些光波介于微波和紅外波段之間，因此可以看到位于皮膚和塑料等不透明物體的表面之下的東西。 

然而，多數現存的太赫茲檢測器體積大、速度慢，并且溫度必須保持在接近絕對零度（約4開爾文），馬里蘭大學、澳大利亞莫納什大學和美國海軍研究實驗室合作開發出了新型的檢測器，相較于現存的在太赫茲范圍內的室內溫度檢測器，這款原型機可在室溫下工作，檢測速度快了不止100倍。 

這可能要歸功于一個名為熱電子光電效應（hot-electron photothermoelectric effect）的原理，以及一款由純碳構成的超薄石墨烯材料，它只有一個原子的厚度。 石墨烯因為具備超高強度（比鋼還強）和導電的性能，已被譽為一種神奇的材料。如今，又因為其電子能吸光并保存由此產生的能量，則再一次成為了英雄。

“當碳原子晶格還是冰冷時，它們仍然是熱的”，馬里蘭大學的物理學教授以及該研究的合作者Dennis Drew解釋道。 電子隨后使晶格從兩個金屬電極中的一個逃出。更多電子通過一個而非另一個電極逃出，因為他們具有不同的導電性，并且這種不對稱產生了電信號，可以檢測太赫茲波的存在。 這些光波人眼不可見，但是不像X射線（不觸及像骨骼一樣致密的物體是不會停止的），太赫茲波無法穿透水或金屬。它們還是非電離的，所以不會破壞身體組織或DNA。 

那么這樣的檢測器可以用于何處呢？比如，在安全掃描器中，它可以在不侵犯身體隱私的情況下識別出隱藏的武器。它也可以使醫學成像更安全和更有效。 其他應用包括化學傳感、遠程炸彈檢測、夜視鏡/攝像機、高海拔電信、生產質量控制（因為太赫茲波可穿透紙板和塑料）、預防汽車過早生銹，甚至3D打印。

 Via： Gizmag

雷峰網原創文章，未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。