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

 

Протонные супернити
Протонные супернити

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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.