Onder andere op koolstof gebaseerde nanomaterialen, grafeen vertegenwoordigt een grote belofte voor gasdetectietoepassingen. In 2009 werd voor het eerst melding gemaakt van de detectie van individuele gasmoleculen van NO[sub]2[/sub] geadsorbeerd aan het grafeenoppervlak. Deze eerste waarneming is de afgelopen jaren met succes verkend. De Nanobio-elektronica en biosensoren Groep bij Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2), onder leiding van ICREA-onderzoeksprofessor Arben Merkoçi, gepubliceerd in Klein een werk dat laat zien hoe een grafeen/silicium heterojunctie Schottky-diode als een gevoelige, selectieve en eenvoudige tool voor dampdetectie. Het werk is ontwikkeld in samenwerking met onderzoekers van de Amirkabir University of Technology (Teheran, Iran).

De grafeen/silicium heterojunctie Schottky-diode is vervaardigd met behulp van een siliciumwafel waarop Cr en Au werden afgezet om de overgang tussen grafeen en silicium te vormen (zie de bijgevoegde afbeelding). De geadsorbeerde dampmoleculen veranderen de lokale dragerconcentratie in grafeen, die toegeeft aan de veranderingen in de impedantierespons. De dampen van de verschillende bestudeerde chemische verbindingen veranderen de impedantierespons van grafeen/silicium heterojunctie Schottky-diode. De relatieve impedantieverandering versus frequentieafhankelijkheid toont een selectieve respons in gasdetectie, waardoor deze karakteristieke frequentie een onderscheidende parameter van een bepaalde damp wordt.

Het apparaat is goed reproduceerbaar voor verschillende concentraties fenoldamp met behulp van drie verschillende apparaten. Dit op grafeen gebaseerde apparaat en de ontwikkelde detectiemethodologie kunnen worden uitgebreid naar verschillende andere gassen en toepassingen die interessant zijn voor milieumonitoring en andere industrieën.