science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Wetenschappers creëren UV-compatibele flexibele draagbare technologie

Krediet:Nanyang Technological University

Om de ontwikkeling van draagbare apparaten met geavanceerde ultraviolette (UV) detectiefuncties mogelijk te maken, wetenschappers van NTU Singapore hebben een nieuw type lichtsensor ontwikkeld die zowel flexibel als zeer gevoelig is. Hoewel onzichtbaar voor het menselijk oog, UV-stralen omringen ons in onze omgeving, en overmatige blootstelling kan gezondheidsproblemen veroorzaken, waaronder huidkanker en vroegtijdige huidveroudering. De intensiteit van UV-stralen wordt meestal gerapporteerd via een index tijdens weerberichten. Een draagbaar apparaat, zoals een T-shirt of horloge dat de werkelijke persoonlijke UV-blootstelling gedurende de dag in de gaten houdt, zou een nuttige en nauwkeurigere gids zijn voor mensen die schade door de zon willen vermijden.

In hun studie hebben die op de voorkant van het tijdschrift stond ACS Nano , de NTU-onderzoekers meldden dat hun flexibele UV-lichtsensoren 25 keer sneller reageerden, en 330 keer gevoeliger, dan bestaande sensoren, die het prestatieniveau overschrijden dat vereist is voor opto-elektronische toepassingen - of op licht gebaseerde elektronica.

Het NTU-team creëerde hun flexibele UV-lichtsensoren op een halfgeleiderwafel met een diameter van 8 inch, met behulp van vrijstaande monokristallijne lagen van galliumnitride (GaN) en aluminiumgalliumnitride (AlGaN), gerangschikt met behulp van membranen die bestaan ​​uit twee verschillende dunne halfgeleiderlagen (heterostructuurmembranen).

Dit type halfgeleiderstructuur, die kunnen worden vervaardigd met behulp van bestaande industriële compatibele methoden, laat het materiaal gemakkelijk buigen, waardoor het ideaal is voor gebruik in flexibele sensoren. Tegelijkertijd, de chemische samenstelling van het materiaal verandert met de diepte, wat betekent dat hoge prestaties behouden blijven, zelfs als deze onder druk komen te staan.