Polscy naukowcy testują pierwszy na świecie czujnik pola magnetycznego z grafenu

Pierwszy na świecie wysokotemperaturowy czujnik pola magnetycznego z grafenu testują naukowcy z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych w Warszawie. Technologia ta może znaleźć zastosowanie w produkcji m.in. samochodów elektrycznych i urządzeń przemysłowych.

Grafen - czyli siatka węgla o wyglądzie plastra miodu i grubości jednego atomu - jest już wykorzystywany m.in. w produkcji ekranów dotykowych czy ogniw fotowoltaicznych.

Jeszcze inne zastosowanie tego materiału znaleźli naukowcy z Instytutu Technologii Materiałów Elektronicznych (ITME) w Warszawie. Od początku tego roku pracują oni nad projektem czujnika pola magnetycznego z grafenu - informuje ITME w przesłanej w środę PAP informacji prasowej. Czujnik ten ma wykorzystywać opatentowaną technologię osadzania grafenu na węgliku krzemu. Rozwiązanie, jak podkreślają jego twórcy, ma działać w ekstremalnych temperaturach.

Działanie czujnika opiera się na tzw. efekcie Halla. Aby wykryć obecność pola magnetycznego, przez grafen puszczony zostaje prąd. Im silniejsze pole, tym napięcie w wykrywaczu jest większe. Urządzenia wykrywające w ten sposób pole magnetyczne nazywane są hallotronami.

"Na rynku są dostępne czujniki wykorzystujące ten sam efekt, tylko budowane z krzemu, arsenku galu, arsenku indu czy antymonku indu, czyli półprzewodników. My do ich budowy wykorzystujemy grafen osadzony na węgliku krzemu" - wyjaśnia cytowany w komunikacie dr inż. Tymoteusz Ciuk z ITME. "Grafen jest dużo bardziej odporny na temperaturę. To czujnik, który można schłodzić w ciekłym azocie, czyli w temperaturze minus 200 stopni Celsjusza. Można go też podgrzać do 500 stopni. Wciąż będzie działał" - podkreśla.

Możliwe zastosowania czujnika specjaliści z ITME widzą w automatyce przemysłowej, miernictwie, górnictwie, produkcji silników do samochodów elektrycznych i w produkcji sprzętu dla wojska.

"Ale tak naprawdę nie znamy wszystkich możliwości naszego projektu. Nasza wiedza o zastosowaniu detektora zwiększa się z miesiąca na miesiąc. Być może odkryjemy takie zastosowanie czujnika, o którym dziś jeszcze nie wiemy" - stwierdza dr Ciuk.

Teraz ITME poszukuje firm z zapleczem badawczo-rozwojowym, które chciałyby przetestować czujnik i wykorzystać go w swoich produktach.

Projekt jest finansowany ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju i potrwa do końca 2020 r.