Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. (a) Схематическое представление устройства и токов, которые протекают через него (подложка SiO2 - фиолетовый, графен - серый, металлические электроды (Au) - жёлтый, синим цветом выделен тот участок устройства, который в наибольшей степени ответственен за чувствительность). (b) SEM-микрофотография и рамановский спектр листа графена. Размерная шкала 1 микрон.
Рисунок 2. Карты распределения напряжения (Vg) и магнитного поля (B) для (a) нелокального сигнала (Vdiff) и (b) магнитосопротивления (MR).
Рисунок 3. (a) Зависимость нелокального сигнала Vdiff от магнитного поля и Vg. (b) Вторая производная сопротивления по магнитному полю в зависимости от Vg.
Рисунок 4. (a) Зависимость чувствительности от Vg - прекрасное подтверждение перестраиваемости характеристик устройства. (b) Предельная чувствительность в зависимости от плотности протекающего тока. (с) Соотношение сигнал-шум в зависимости от сопротивления, измеренного через токопроводящие контакты (I-, I+).

Графен: теперь и в магнитометрах

Ключевые слова:  графен, магнитосопротивление, нанотехнологии, сенсор

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

23 января 2010


Одной из фундаментальных задач физики на сегодняшний день является детектирование магнитных полей с разрешением в несколько нанометров. Современные технологии, основанные на эффекте ГМС и туннельном эффекте Гаусса, так или иначе имеют существенные ограничения, когда речь заходит о микро- и наномире, вследствие теплового магнитного шума. Указанное ограничение никак не сказывается в сенсорах, основанных на эффекте Холла, однако используемые плёнки полупроводников или металлов поглощают проходящее через них магнитное поле, и как следствие, имеют недостаточные чувствительность и пространственное разрешение.

Коллектив учёных из США в своей работе, опубликованной в журнале NanoLetters, создал и изучил свойства магнитометров на основе графена, принцип работы которых основан не только на эффекте Холла, но и на эффекте магнитосопротивления. На Рисунке 1 представлена схема полученного магнитометра и его микрофотография. Далее было показано, что характеристики устройства достаточно сильно зависят от приложенного магнитного поля (Рисунок 2-3). Также было установлено, что чувствительность магнитометров может варьироваться в широких пределах (Рисунок 4). Различие в характеристиках при переходе от одного устройства к другому, по мнению учёных, может быть связано с различными дефектными уровнями на границе графен/подложка или графен/контакты, и указывает на то, что требуется некоторая оптимизация методики получения магнитометров на основе графена.

В заключении, хотелось бы отметить, что магнитометр на основе графена, обладающий субнанометровым разрешением, был продемонстрирован впервые, а работы, продолженные в данном направлении, позволят в скором времени создать сверхминиатюрные датчики магнитного поля для самого широкого спектра применений от биологии до магнитной памяти.




Комментарии
Трусов Л. А., 23 января 2010 22:05 
магнИтометрах
magnetoelectric

magnetometer

Ну почему русский-то такой неправильный язык?!
щас всё поправлю...;)
Трусов Л. А., 24 января 2010 01:00 
вроде везде пишется И.
и как всегда - исключения: диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики и прочие магнетики.
велик-могуч.
да блин...слова-то заимствованные, чего бы им не писаться как в английском например - все через "е"
Акбашев Андрей Рамирович, 24 января 2010 13:13 
А это - вопрос уже к патриотам-физикам.
fozgen, 25 января 2010 04:45 
Может, потому что, в английском произносится таки через "И"?
Как и давно заимствованный магнит.
ну хорошо, давайте тогда писать всё через "и", а не 50 на 50
Журавлёв Борис Георгиевич, 01 февраля 2010 16:49 
Вы, господа, лингвисты или физики? Скажите лучше, кому нужен графен для изготовления магнЕтометров. Завалю! И недорого! И сегодня!
Пишите по inrir@inbox.ru

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Blue-ray disk
Blue-ray disk

Научно-популярный лекторий РНФ на Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2019»
С 9 по 11 апреля российские ученые рассказывают о своих научных исследованиях, которые выполняются по грантам Российского научного фонда. Лекции проходят в рамках Лектория РНФ во время проведения Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2019».

Фестивали «От Винта!» и NAUKA 0+ представили инновационные проекты на выставке Hannover Messe 2019
Ганновер (Германия) 5 апреля 2019 года. – Объединённая экспозиция Фестиваля детского и молодежного научно-технического творчества “От Винта!” и Всероссийского фестиваля NAUKA 0+ была представлена на крупнейшей выставке промышленных технологий Hannover Messe 2019 в Германии в составе стенда Российской Федерации, организованного Российским экспортным центром при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ.

Стань магистрантом в области светодиодных технологий без экзаменов
От бакалавриата к магистратуре без вступительных экзаменов уже сейчас? С портфолио возможно все! Участвуйте в конкурсе «Науке нужен ты!» и получайте бюджетный билет в первую в России магистерскую программу в области светодиодных технологий и оптоэлектроники Университета ИТМО!

Интервью с Константином Козловым - абсолютным победителем XIII Наноолимпиады
А.А.Семенова
Школьник 11 класса Константин Козлов (г. Москва) стал абсолютным победителем Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" 2018/2019 по комплексу предметов "физика, химия, математика, биология". О своих впечатлениях, увлечениях и немного о планах на будущее Константин поделился с нами в интервью.

Микроэлементарно, Ватсон: как микроэлементы действуют на организм
Алексей Тиньков
Как на нас воздействуют кадмий, ртуть, цинк, медь и другие элементы таблицы Менделеева рассказал сотрудник кафедры медицинской элементологии РУДН Алексей Тиньков в интервью Indicator.Ru

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.