A tökéletlenségtől csak még jobb

A tökéletlenség javítja a grafénalapú kémiai érzékelők teljesítményét – idézte amerikai kutatók meglepő felfedezését a ScienceDaily című ismeretterjesztő portál.

„A megállapítás, hogy minél tökéletlenebbek, annál jobban működnek, ellenkezett a várakozásunkkal” – közölte Eric Pop, az Illinois-i Egyetem elektromérnöke.

A kutatók kémiai anyagok (gőzök és gázok) érzékelésére fejlesztenek ki grafén szenzort, kísérletükben céljuk az volt, hogy meghatározzák a mérések során elérhető érzékenységi határokat. Ennek során fedezték fel, hogy a grafén kémiai érzékelő érzékenysége a rácsszerkezetben lévő hibák geometriájától és típusától függ. Kiderült, hogy a grafén ponthibáinál kevésbé változik meg a mérést-érzékelést lehetővé tevő ellenállás a gázmolekula megkötődése után, mint a vonalhibáknál vagy vonallá összeálló sorozatos ponthibáknál.

„A vonalhibákkal rendelkező grafénszalagok kiemelkedő teljesítményt nyújthatnak grafénalapú kémiai érzékelőként” – hangsúlyozta a kutatók egyike, Richard Masel professzor. A kétdimenziós, egyetlen réteg szénből álló grafén szenzorok alkalmazása olcsóbb gázérzékelő rendszerek kidolgozásához vezethet például az energiaiparban, az orvosi diagnosztikában vagy a gyógyszeriparban.

A tanulmányt az Advanced Materials című szakfolyóiratban ismertették részletesen szerzőik.