Los últimos sensores de grafeno Hall ofrecen un funcionamiento de alta precisión

Actualización: 30 de octubre de 2021

Paragraf ha empleado su experiencia en la fabricación e implementación de grafeno la tecnología hacer un gran avance en el Salón sensor rendimiento. La compañía ofrece una nueva gama de sensores capaces de una sensibilidad y linealidad incomparables cuando se instalan en entornos de baja temperatura y campos magnéticos fuertes.

Probados en el HFML de la Universidad Radboud de Nijmegen, los sensores GHS-C ayudan al funcionamiento en campos magnéticos de hasta 30T y a temperaturas criogénicas (hasta 1.5K). Los sensores producen un grado de precisión que antes no era factible en estas condiciones, y mantienen errores de no linealidad significativamente inferiores al 1% en todo el rango de medición.

Las capacidades transformadoras de medición del campo magnético de los dispositivos se deben a los elementos del sensor de grafeno. La alta movilidad de electrones inherente del grafeno se transpone directamente a una capacidad de alta sensibilidad, compatible con todo el rango de campo magnético, lo que hace que estos dispositivos sean mucho más sencillos de calibrar.

Los ejemplos de aplicaciones adecuadas incluyen computación cuántica de baja temperatura, monitoreo de imanes de alto campo en sistemas de resonancia magnética de próxima generación, aceleradores de partículas, control de campo de energía de fusión y otra instrumentación científica y médica. Los sensores también se pueden emplear directamente en experimentos de física fundamental, por ejemplo, investigación de física cuántica, superconductividad y espintrónica.

“Bajo temperaturas criogénicas y en campos magnéticos extremadamente altos, el rendimiento de la sensibilidad de otros sensores Hall de gama alta cae de forma aguda. Esto se debe a las interacciones que ocurren entre las diferentes capas del elemento sensor. Conduce a problemas de linealidad que limitan su rango, además de hacerlos increíblemente difíciles de calibrar. En consecuencia, la mejor precisión alcanzable de estos sensores se ve significativamente limitada por encima de alrededor de 16 T ”, afirma el director ejecutivo de Paragraf, Simon Thomas.

Continuó: “Al confiar en los elementos del sensor de grafeno 2D, podemos sortear este problema por completo. Significa que no hay interacciones que incidan en el rendimiento y la linealidad, además de permitir que se deriven salidas simétricas, sin histéresis. Estamos agradecidos con el equipo de HFML por su ayuda para ayudarnos a probar las capacidades de campo magnético ultra alto de nuestros sensores ".

Paragraf y HFML celebrarán un seminario web conjunto el 1 de diciembre de 2021 para compartir y discutir los resultados de las pruebas.