Физики намерены создать контактные линзы из графена

Американские физики сообщили о создании сверхтонких и сверхчувствительных фотодатчиков из двух полосок графена. Их способность распознавать инфракрасное излучение исследователи предложили использовать, чтобы создать футуристические контактные линзы, позволяющие приобрести "тепловидение" их носителям.

"Проблема, с которой сталкивались уже существующие графеновые фотодетекторы — низкая чувствительность. На сегодняшний день они в сотни и тысячи раз хуже распознают свет, чем конкурирующие технологии, что не позволяет использовать их в коммерческих целях. Мы создали совершенно новый способ "ловить" свет при помощи графена, который можно использовать и для создания аналогичных приборов из других материалов", — отметил Чжаохуэй Чжун из университета штата Мичиган в Энн-Арборе (США).

Группа ученых под руководством Чжуна в тысячи раз улучшили чувствительность графеновых фотодетекторов в ходе экспериментов с различными комбинациями полосок графена, частиц кремния и металлов. Главный недостаток всех существующих графеновых детекторов поглощение ними всего 2,3% от общего объема фотонов видимого света и инфракрасного излучения.

Ученые нашли решение этой проблемы. Они расположили две полоски графена таким образом, что между ними возникал зазор. В последний исследователи вставляли тонкую пластинку из изолятора. Роль фотодетектора играла верхняя полоска "нобелевского углерода", а нижний лист графена, который пропускал ток, "считывал" сигналы, поступающие из него, усиливая их.

Этот прием дает возможность достичь высокой чувствительности в видимом и инфракрасном диапазонах, ранее доступной только для традиционных кремниевых фотоматриц, которые охлаждались до сверхнизких температур. Маленькая толщина детектора дает возможность интегрировать его в контактные линзы или очки для создания удобных приборов ночного видения в ближайшие годы, считают ученые.