p Um dispositivo protótipo denominado bolômetro mede o fluxo de energia da radiação eletromagnética com base nas variações dos parâmetros físicos de elementos termossensíveis como resultado do aquecimento por absorção da energia da radiação. p “Estudamos as propriedades térmicas e ópticas das estruturas de carbono derivadas do óxido de grafeno reduzido em uma ampla faixa de comprimentos de onda do visível ao infravermelho. Além das propriedades ópticas e térmicas das estruturas de carbono, demonstramos o protótipo do bolômetro que opera em temperatura ambiente sem resfriamento adicional, "diz Stanislav Evlashin, o primeiro autor do artigo, o pesquisador do Instituto Skobeltsyn de Física Nuclear Lomonosov da Universidade Estadual de Moscou (SINP MSU), Doutor em Ciências Físico-Matemáticas.

p Síntese e investigações de novos materiais para sensores bolométricos têm grande importância científica e prática. Esses materiais devem possuir uma alta absorção eficaz em uma ampla faixa espectral, efeito termorresistivo de alta estabilidade (mudança na condutância elétrica com a temperatura), e devem ser baratos para fabricar.

p Para criar o protótipo do bolômetro, os pesquisadores usaram uma solução aquosa de óxido de grafeno, que foi obtido pelo método amplamente utilizado de oxidação de grafite. A suspensão resultante de óxido de grafeno foi depositada no substrato para microestruturação a laser subsequente. O tratamento a laser causa redução parcial do filme de óxido de grafeno e altera a morfologia. Consequentemente, ele muda as propriedades ópticas e térmicas do óxido de grafeno.

p A síntese do material para o protótipo do bolômetro foi desenvolvida na SINP MSU. Estudos sobre as propriedades ópticas foram realizados no Departamento de Física da Universidade Estadual de Moscou. A pesquisa sobre as propriedades térmicas foi realizada no LPI RAS.

p "A microestruturação a laser de óxido de grafeno abre a possibilidade de criação seletiva de anti-reflexo, revestimentos termicamente condutores e eletricamente condutores. O método é muito barato, compatível com a tecnologia de semicondutor convencional e produz revestimentos anti-absorção que cobririam grandes áreas em quase todas as superfícies. As propriedades observadas de óxido de grafeno reduzido mostram parcialmente as perspectivas de seu uso em matrizes bolométricas e outros dispositivos IR, "diz Stanislav Evlashin.