一組研究人員開發(fā)出一種器件，這種器件利用石墨烯材料探測(cè)中紅外線，并在室溫下有效地將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這是一項(xiàng)突破，可以帶來更好的通信系統(tǒng)、熱成像儀和其他技術(shù)。  zxynEdO  
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該研究發(fā)表在Nature Materials（“Efficient electrical detection of mid-infrared graphene plasmons at room temperature”）上，是由工程與科學(xué)Barton L. Weller副教授Fengnian Xia的實(shí)驗(yàn)室和西班牙光子科學(xué)研究所（ICFO）的F. Javier Garcia de Abajo合作完成的。 *M**h-p2'  
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8至14微米的中紅外輻射在熱成像和揭示分子特異性光譜信息方面非常有用。此外，這種輻射可以在空氣中傳播而沒有明顯的損失，這表明它在自由空間通信和遙感方面具有巨大的潛力。然而，傳統(tǒng)的室溫中紅外-紅外探測(cè)器由于熱容量大而非常慢，導(dǎo)致散熱時(shí)間很長(zhǎng)。 A?{aUQB~|  
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這項(xiàng)研究中展示的器件充分利用了高導(dǎo)電、原子級(jí)薄的石墨烯的獨(dú)特性質(zhì)，石墨烯是單層碳原子，其等離子體是一種集體電子振蕩。 yrvSbqR  
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“石墨烯是一種可以將中紅外光轉(zhuǎn)換成等離子體，隨后等離子體可以轉(zhuǎn)化為熱量的材料，”Qiushi Guo博士說，他是Xia的實(shí)驗(yàn)室學(xué)生和該研究的第一作者。“石墨烯的真正獨(dú)特之處在于等離子體衰變引起的電子溫度升高遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他材料” e^l+#^fR  
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石墨烯的電阻對(duì)室溫下的溫度非常不敏感，因此，除極冷的溫度外，很難對(duì)中紅外線進(jìn)行電子探測(cè)，這意味著它無法集成到可用的設(shè)備中。為此，在這項(xiàng)工作中，研究人員開發(fā)了一種新設(shè)備，其特點(diǎn)是通過準(zhǔn)一維納米帶連接的石墨烯盤等離子體共振器。這樣可以有效地檢測(cè)室溫下的中紅外線。 bUg