En yeni grafen Hall sensörleri yüksek doğrulukta çalışma sağlar

Güncelleme: 30 Ekim 2021

Paragraf, grafen üretimi ve uygulanmasındaki uzmanlığını kullandı teknoloji Salonda büyük bir ilerleme kaydetmek için algılayıcı verim. Şirket, düşük sıcaklıktaki ortamlara ve güçlü manyetik alanlara kurulduğunda eşsiz hassasiyet ve doğrusallık sağlayabilen yeni bir sensör serisi sunuyor.

Radboud Üniversitesi Nijmegen'deki HFML'de test edilen GHS-C sensörleri, 30T'ye kadar manyetik alanlarda ve kriyojenik sıcaklıklarda (1.5K'ya kadar) çalışmaya yardımcı olur. Sensörler, bu koşullar altında daha önce mümkün olmayan bir doğruluk derecesi üreterek, tüm ölçüm aralığı boyunca doğrusal olmayan hataları %1'in önemli ölçüde altında tutar.

Cihazların dönüştürücü manyetik alan ölçüm yetenekleri, grafen sensör elemanlarından kaynaklanmaktadır. Grafenin doğasında bulunan yüksek elektron hareketliliği, tüm manyetik alan aralığı boyunca desteklenen yüksek hassasiyet kapasitesine doğrudan dönüşür; bu da bu cihazların kalibre edilmesini çok daha basit hale getirir.

Uygun uygulamaların örnekleri arasında düşük sıcaklıkta kuantum hesaplama, yeni nesil MRI sistemlerinde yüksek alan mıknatıs izleme, parçacık hızlandırıcılar, füzyon enerji alanı kontrolü ve diğer bilimsel ve tıbbi cihazlar yer alır. Sensörler aynı zamanda kuantum fiziği araştırması, süperiletkenlik ve spintronik gibi temel fizik deneylerinde de doğrudan kullanılabilir.

"Kriyojenik sıcaklıklar altında ve son derece yüksek manyetik alanlarda, diğer üst düzey Hall sensörlerinin hassasiyet performansı keskin bir şekilde düşüyor. Bunun nedeni sensör elemanının farklı katmanları arasında meydana gelen etkileşimlerdir. Bu, menzillerini sınırlayan doğrusallık sorunlarına yol açar ve kalibre edilmelerini inanılmaz derecede zorlaştırır. Sonuç olarak, bu sensörlerin elde edilebilecek en iyi doğruluğu yaklaşık 16 T'nin üzerinde önemli ölçüde sınırlı hale geliyor," diyor Paragraf'ın CEO'su Simon Thomas.

Şöyle devam etti: “2 boyutlu grafen sensör elemanlarına güvenerek bu sorunu tamamen ortadan kaldırabiliriz. Bu, performansı ve doğrusallığı etkileyecek hiçbir etkileşimin olmadığı ve ayrıca histerezis olmadan simetrik çıktıların türetilmesinin mümkün olduğu anlamına gelir. Sensörlerimizin ultra yüksek manyetik alan yeteneklerini kanıtlamamıza yardımcı olma konusunda yardımlarından dolayı HFML ekibine minnettarız."

Paragraf ve HFML, testlerin sonuçlarını paylaşmak ve tartışmak üzere 1 Aralık 2021'de ortak bir web semineri düzenleyecek.