Os sensores Hall de grafeno mais recentes oferecem operação de alta precisão

Atualização: 30 de outubro de 2021

A Paragraf empregou sua experiência na fabricação e implementação de grafeno tecnologia para fazer um grande avanço em Hall sensor atuação. A empresa oferece uma nova gama de sensores com sensibilidade e linearidade incomparáveis ​​quando instalados em ambientes de baixa temperatura e fortes campos magnéticos.

Testado no HFML da Radboud University Nijmegen, os sensores GHS-C auxiliam na operação em campos magnéticos de até 30T e em temperaturas criogênicas (até 1.5K). Os sensores produzem um grau de precisão que não era viável anteriormente nessas condições, sustentando erros de não linearidade de significativamente menos de 1% em toda a faixa de medição.

As habilidades de medição do campo magnético transformador dos dispositivos são devido aos elementos sensores de grafeno. A alta mobilidade de elétrons inerente do grafeno transpõe-se diretamente em capacidade de alta sensibilidade, com suporte em toda a faixa de campo magnético - tornando esses dispositivos muito mais simples de calibrar.

Exemplos de aplicações adequadas incluem computação quântica de baixa temperatura, monitoramento magnético de alto campo em sistemas de ressonância magnética de próxima geração, aceleradores de partículas, controle de campo de energia de fusão e outros instrumentos científicos e médicos. Os sensores também podem ser empregados diretamente em experimentos de física fundamental, por exemplo, pesquisa de física quântica, supercondutividade e spintrônica.

“Sob temperaturas criogênicas e em campos magnéticos extremamente altos, o desempenho de sensibilidade de outros sensores Hall de ponta cai agudamente. Isso se deve às interações que ocorrem entre as diferentes camadas do elemento sensor. Isso leva a problemas de linearidade que restringem seu intervalo, além de torná-los incrivelmente difíceis de calibrar. Consequentemente, a melhor precisão alcançável desses sensores torna-se significativamente limitada acima de cerca de 16 T ”, afirma o CEO da Paragraf, Simon Thomas.

Ele continuou: “Contando com elementos sensores de grafeno 2D, podemos contornar este problema completamente. Isso significa que não há interações que afetem o desempenho e a linearidade, além de permitir que saídas simétricas, sem histerese, sejam derivadas. Somos gratos à equipe da HFML por sua ajuda em nos ajudar a provar as capacidades de campo magnético ultra-alto de nossos sensores. ”

A Paragraf e o HFML realizarão um webinar conjunto em 1º de dezembro de 2021 para compartilhar e discutir os resultados dos testes.