Новейшие графеновые датчики Холла обеспечивают высокую точность работы

Обновление: 30 октября 2021 г.

Компания Paragraf применила свой опыт в производстве и внедрении графена. technology добиться значительного прогресса в зале датчик представление. Компания предлагает новую линейку датчиков, обладающих непревзойденной чувствительностью и линейностью при установке в низкотемпературных средах и сильных магнитных полях.

Датчики GHS-C, протестированные в HFML в Университете Радбауд в Неймегене, помогают работать в магнитных полях до 30 Тл и при криогенных температурах (до 1.5 К). Датчики обеспечивают степень точности, которая ранее была невозможна в этих условиях, поддерживая погрешности нелинейности значительно менее 1% во всем диапазоне измерений.

Возможности устройств по измерению трансформирующего магнитного поля обусловлены графеновыми сенсорными элементами. Присущая графену высокая подвижность электронов напрямую превращается в высокую чувствительность, поддерживаемую во всем диапазоне магнитных полей, что значительно упрощает калибровку этих устройств.

Примеры подходящих приложений включают низкотемпературные квантовые вычисления, мониторинг сильнопольных магнитов в системах МРТ следующего поколения, ускорители частиц, управление полем термоядерной энергии и другое научное и медицинское оборудование. Датчики также могут быть напрямую использованы в экспериментах по фундаментальной физике, например, в исследованиях квантовой физики, сверхпроводимости и спинтроники.

«При криогенных температурах и в чрезвычайно сильных магнитных полях чувствительность других высококачественных датчиков Холла резко падает. Это связано с взаимодействиями, происходящими между различными слоями сенсорного элемента. Это приводит к проблемам с линейностью, которые ограничивают их диапазон, а также делают их невероятно трудными для калибровки. Следовательно, наилучшая достижимая точность этих датчиков становится значительно ограниченной выше примерно 16 Тл », - заявляет генеральный директор Paragraf Саймон Томас.

Он продолжил: «Полагаясь на сенсорные элементы из 2D-графена, мы можем полностью обойти эту проблему. Это означает, что нет никаких взаимодействий, влияющих на производительность и линейность, а также позволяет получать симметричные выходы без гистерезиса. Мы благодарны команде HFML за их помощь в доказательстве способности наших датчиков к сверхсильным магнитным полям ».

Paragraf и HFML проведут совместный вебинар 1 декабря 2021 года, чтобы поделиться и обсудить результаты тестов.