Из графена получаются надежные химические датчики

Ученые показали, что из беспорядочно сложенных частиц графена можно сформировать эффективный химический датчик.

Исследователи из Иллинойсского университета в Урбана-Шампейн и компании Dioxide Materials создали пластинки из углеродной решетки в один атом толщиной, поместив графит в раствор и обстреляв его сверхзвуковыми волнами, которые порвали тонкие листы.

Затем ученые отфильтровали раствор для получения графеновой пленки, состоящей из случайно упорядоченных пластинок, которые использовались как основной слой химического датчика. Как только через графен пропускали химикаты, изменяющие поверхностную химию пленки, последующее движение электронов через нее произвело электрический сигнал, который свидетельствовал о наличии химического вещества.

Ученые экспериментировали, регулируя объем фильтрованного раствора для создания более толстой или более тонкой пленки. Выяснилось, сто тонкие пленки из беспорядочно сложенного графита способны более четко определять объем следа тестовых химикатов, чем ранее разработанные датчики, состоящие из углеродных нанотрубок или графеновых кристаллов.

Результаты приняты для публикации в издании Applied Physics Letters.

Исследователи отмечают, что повышенная чувствительность наблюдается вследствие наличия дефектов в структуре углеродной решетки, которые позволяют электронам легко проходить сквозь пленку.

18.01.2012