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

 

Микрогнездо
Микрогнездо

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.