p (Phys.org) - Pesquisadores na Espanha conseguiram construir um fotodetector que é um bilhão de vezes mais sensível do que outros detectores baseados em grafeno e pode anunciar o uso de sensores de luz baseados em grafeno e células solares. O time, do Institut de Ciencies Fotoniques, Em Barcelona, descrevem suas pesquisas e resultados em um artigo que publicaram na revista Nature Nanotechnology . p Começando com a ideia de que o grafeno, o notório único átomo de carbono espesso material maravilhoso, deve ser um bom fotodetector, a equipe concluiu que tudo o que era necessário era um meio de forçar uma maior absorção de luz, a única parte do processo de detecção de luz que o grafeno não faz bem (é apenas 3% eficiente). Ajudar, os pesquisadores se voltaram para os pontos quânticos, que são cristais de tamanho em nanoescala que têm a propriedade única de absorver diferentes comprimentos de onda de luz, dependendo de seu tamanho.

p Em essência, os fotodetectores nada mais são do que dispositivos que convertem pequenas quantidades de luz em quantidades muito pequenas de eletricidade. Essa eletricidade pode então ser medida para determinar quanta luz atingiu o dispositivo ou usada diretamente para causar outra ação, como auxiliar na produção de imagens fotográficas.

p Para construir seu fotodetor, a equipe criou um substrato de grafeno usando o procedimento padrão de fita adesiva de grafite, ao qual eles fixaram minúsculos eletrodos de ouro usando litografia em nanoescala. Seguindo aquilo, eles aplicaram cristais de sulfeto de chumbo em seu dispositivo por meio de um borrifador. Porque os cristais não foram filtrados, eles vêm em uma variedade de tamanhos, que foi responsável por praticamente todos os diferentes comprimentos de onda da luz. Depois disso, tudo o que era necessário era brilhar diferentes comprimentos de onda de luz em seu fotodetector e medir a resistência e a quantidade de eletricidade produzida usando os eletrodos. Eles observam que foi necessário algum esforço para encontrar a combinação certa de materiais ao fazer os pontos quânticos para garantir a troca máxima de ligante entre os pontos e o grafeno para permitir a troca eficiente de portadores de carga. Depois de testar e ajustar, a equipe descobriu que conseguiu atingir 25% de eficiência quântica interna.

p Por causa de seus resultados, a equipe acredita que novos dispositivos baseados em seu fotodetector podem ser construídos, como câmeras digitais, óculos de visão noturna ou muitas outras aplicações de detecção. Em seguida, eles planejam construir um detector maior para determinar a viabilidade de dimensionar seu detector para tamanhos de aplicação do mundo real. p © 2012 Phys.Org