亚搏电子
消息

基于商业石墨烯的大厅传感器在宽阔的石墨烯电子产品开口

2021年3月11日经过杰克赫兹

Paragraf是第一家在半导体晶圆上播放石墨烯的公司,对新类石墨烯的电子产品开辟可能性。

超过15年,研究人员探索了使用2D材料开发电子产品的方法。虽然石墨烯一直处于研究努力的中心,但直到最近,没有制造石墨烯的方法非常适合商业化。

这可能不再是这种情况基于英国的公司简波进入现场2017年。自从剑桥大学纺出来以来,该公司已经开发了世界上第一个在半导体晶圆上创造石墨烯的过程,有效地将基于石墨烯的电子产品从学术界带出来,进入了行业。

ghs01at

GHS01石墨烯霍尔传感器。使用Paragraf的图片

现在,该公司带来了“世界上第一个商业石墨烯霍尔效应传感器“到市场。关于电路团队的全部与El亚搏电子lie Galanis,Paragraf新系列的霍尔效应传感器的产品所有者谈到,首先听到新闻新闻。

为什么石墨烯?

所有的2D材料,石墨烯可以说是过去十年来研究的最强烈研究 - 以及充分原因。“石墨烯是令人难以置信的,因为你的东西只是一个只是一个原子厚的碳层,”Galanis说。“那里几乎没有任何东西,但它做了令人难以置信的事情。”

因为石墨烯仅为一个原子厚,所以它承诺了一天的电子设备,这是柔性,透明和免受杂散磁场的影响 - 对于开发高分辨率霍尔效应传感器的影响至关重要。

石墨烯与其他材料的电子迁移率

石墨烯与其他材料的电子迁移率。使用的图像礼貌麻省理工学院

然而石墨烯的好处超出了其维度。石墨烯在室温下也具有2.5×10 ^ 5cm-2V-1s的电子迁移率,比硅的数字高200倍。此外,石墨烯还提供了4000 WM-1 K-1的极高导热率,这也胜过硅。这两种因素在一起使石墨烯制成节能导体,可在非常宽的温度范围内操作,包括低温温度。

因为传感器没有看到与石墨烯本身相同的平面中的任何场部件,所以基于石墨烯的GHS为垂直场分量提供精确测量,这反过来导致高分辨率。

这些属性中的任何一个都会使石墨烯在改变电子产品方面,“Galanis Notes”。但这一个材料将它所建成一个的事实是使其非常有趣的是。“

以前的石墨烯晶片障碍物

如果石墨烯是这样的“神奇的材料”,为什么它没有为传感器和固态电子商业化?Galanis解释说,在实验室规模,研究人员通常通过在铜基材上生长它来产生石墨烯。

然而,这种在导电底座上生长石墨烯的技术使得对于电子产品的材料使材料毫无用处。研究人员必须通过在将石墨烯放置到选择的基板上之前将石墨烯从铜中提取石墨烯并蚀刻铜。问题是,用原始铜污染最终的石墨烯材料。

将石墨烯从铜基上传递的挑战

将石墨烯从铜基上传递的挑战使得对于电子设备无用的材料。使用Paragraf的图片

此外,本手动过程可能非常繁琐,无法缩放石墨烯生产。

根据将石墨烯直接生长到半导体晶片上,PARACRAFE要求通过将石墨烯生长在半导体晶片上,基本上绝不需要任何繁琐的转移技术的需要破裂。该公司在其剑桥设施进行其所自身的研究,设计和制造。

新的石墨烯霍尔效应传感器

Paragraup的新石墨烯霍姆效应传感器(GHS),GHS01AT,在更小,更便宜,更低的功率设备中执行非常昂贵的磁场传感器。该公司表示,它对辐射,高频和高电压也尤其抵抗。

该传感器实现了分辨率<0.2ppm,消耗Picowatts幅度的功率,并承受高达250°C的温度。然而,该装置的尺寸和成本在低端固态传感器上可相当。仍然,Galanis将新GH的磁感测性与浮动磁力计或NMR探针进行了比较。

Paragraf Ghs规范

Paragrap Spects。使用Paragraf的图片

GHS以设计轻松为建立。该设备是四端IC,操作输入电流和电压读数作为输出。

GHS阵列入门套件

此外,Paragraf正在释放GHS阵列入门套件,这将允许用户立即收集来自八个传感器的数据来测试电池。测试人员可以将传感器定位在细胞上的各个点,同时监测细胞或一包细胞中发生的内容。

Galanis解释说,该测试工具可以为修复电动车辆中使用的电池单元的开发人员提供了很大的价值。为了筛选这些细胞进行质量控制,研究人员目前探索电池化学,格式,形状因素和细胞年龄,以检测热点形成,然后是问题。

GHS阵列入门套件

GHS阵列入门套件。使用Paragraf的图片

使用一系列GHS传感器,开发人员可以拍摄图像并快速评估是否存在热点形成的迹象。如果存在这些热点的警告,则开发人员可以将石墨馆霍尔传感器构建到电池组中以提供早期失败的警报。

石墨烯霍尔传感器采用电池研发

Paragraf认为这些新的GHS在几个行业中表现出的承诺,包括Tier 1汽车制造商,航空供应链,医疗系统制造商和科学实验室。

GHS01AT的主要用例是电池研发测试和监控。石墨烯霍尔传感器是独特的,可以测量电池电池中吹的电流(在μT到MT范围内)。

“没有其他磁传感器可以测量到所需分辨率的全部范围,并为电池单元分析开辟了真正令人兴奋的机会,”Galanis备注。“我们的石墨烯霍尔传感器因此可以提供更快,更直接的电池电流密度和内阻测量。”