توضح شركة Oxford Instruments قدرات مستشعرات الجرافين Paragraf

تواصل Paragraf دفع حدود الأداء باستخدام مستشعرات Hall Effect الخاصة بالجرافين ومكوناتها التكنلوجيا يتم استخدامه من قبل شركة Oxford Instruments لإجراء قياسات في درجات الحرارة وقوة المجال المغناطيسي التي تتجاوز بكثير الموجودة مدخل بطاقة الذاكرة : نعم التكنولوجيا.

كمزود رائد لأدوات وأنظمة التكنولوجيا العالية للبحث والصناعة ، استخدمت Oxford Instruments نسخة معدلة من جهاز استشعار Paragraf GHS09CC.

وقالت الشركة إنه في إعداد الاختبار ، تعرض جهاز GHS09CC المعدل لمجال مغناطيسي 14T ، والذي تم تطبيقه عبر مغناطيس لولبي فائق التوصيل من شركة Oxford Instruments. تم خفض مستوى درجة الحرارة إلى أقل من 100 مليون كلفن ، باستخدام ثلاجة تخفيف Proteox التي تم إصدارها حديثًا.

عادة في ظل ظروف التشغيل القاسية هذه ، سيكون الحصول على بيانات قوة المجال مستحيلًا لأن درجات الحرارة المنخفضة المعنية ستؤدي إلى تأثيرات كمية من شأنها أن تشبع المستشعر. حتى قبل الوصول إلى هذه الحدود القصوى ، قد تؤثر الحالات الشاذة الأخرى على خطية المستشعر ، مما يجعل من الصعب جدًا تحقيق القياسات الدقيقة.

ومع ذلك ، كما أوضح إيلي جالانيس ، مالك المنتج في Paragraf ، "على الرغم من وجود فرص هائلة لإجراء البحوث الأساسية في مستويات درجات الحرارة هذه ، لم تتمكن مستشعرات Hall Effect من تقديم عملية mK حتى الآن. تؤكد الاختبارات التي أجرتها شركة Oxford Instruments على جودة ركائز الجرافين التي يمكننا تصنيعها للأنظمة الإلكترونية المتطورة ، فضلاً عن قدرتنا الفطرية على تكييفها وفقًا لمتطلبات العملاء. لا يوجد مستشعر درجة حرارة مبردة أخرى تم تصنيفها وفقًا لهذه المعلمات التشغيلية ، مما يدل على أنه يمكننا حقًا تمييز أنفسنا هنا ".

أضاف بنجامين براينت ، كبير مهندسي التطوير في شركة Oxford Instruments: "كان قياس المجال عالي الدقة في درجات حرارة منخفضة للغاية ومجالات مغناطيسية عالية يمثل تحديًا دائمًا". "يمكن أن تعاني مستشعرات القاعة التقليدية من تجميد الناقل في درجات حرارة mK ، وحتى إذا كان لا يزال بإمكانهم العمل ، فإن تبديد الحرارة لديهم مرتفع للغاية. تمنحنا مستشعرات الجرافين الفرصة لنا ولعملائنا ، لأول مرة ، لمراقبة الحقول المغناطيسية العالية في الموقع في تجارب درجات الحرارة المنخفضة للغاية. "

كان على مختبرات فيزياء الطاقة العالية والمؤسسات البحثية الأساسية الأخرى الاعتماد في السابق على مستشعرات هول المصنفة بالتبريد على الرف (المصنفة إلى 1.5K على الأقل) أو مجسات NMR المخصصة باهظة الثمن. تولد هذه كمية كبيرة من الحرارة ، وهذا له تأثير ضار على القدرة على الحفاظ على بيئة mK وبالتالي النتائج التي تم الحصول عليها.

في المقابل ، يولد مستشعر Paragraf حرارة أقل بمقدار 6 أوامر (تبديد nW بدلاً من أرقام mW). من خلال تحسين الجرافين المكون ، يمكنه دعم التشغيل الخطي - تقديم للعملاء مع حل استشعار لا مثيل له من حيث الأداء واستنساخ البيانات وسهولة المعايرة.

كانت ثلاجة التخفيف من Oxford Instruments Proteox محورية في هذه الاختبارات. لديها القدرة على دعم درجات الحرارة التي يتم التحكم فيها بدقة على مدى واسع من 10 مللي كلفن إلى 30 كلفن ، حتى عند تعرضها لمجالات مغناطيسية عالية جدًا. بالمقارنة ، يمكن لثلاجات التخفيف المتنافسة التعامل فقط مع نطاقات درجات حرارة أقل بكثير. يوفر منصة مرنة لمعالجة توسيع نطاق حلول الأجهزة الكمومية المتقدمة.

ستمهد مستشعرات Paragraf القادرة على mK الطريق لأدوات علمية أكثر تقدمًا ، حيث من المقرر أن تصبح Oxford Instruments واحدة من أوائل العملاء في هذا المجال الجديد.