戴上一副隱形眼鏡，你就擁有“紅外夜視”的能力，這聽(tīng)上去是不是很有諜戰(zhàn)片的范兒？而來(lái)自美國(guó)的研究人員則要告訴你，這并不只是在拍電影，現(xiàn)實(shí)中也能夠?qū)崿F(xiàn)。

　　在鏡片之間夾入石墨烯，美國(guó)密歇根大學(xué)的研究人員研制出能夠建造一種具有捕捉可見(jiàn)光和紅外線能力的傳感器，而不需要笨重的冷卻裝置—因?yàn)橐话愣�言，中紅外和遠(yuǎn)紅外傳感器通常必須在極低的溫度才能工作。團(tuán)隊(duì)已經(jīng)打造出一片比指甲還小的眼鏡原型，還能夠再縮小。這項(xiàng)最新研究發(fā)表在近期出版的《自然-納米技術(shù)》雜志上。

　　美國(guó)密歇根大學(xué)電氣工程和計(jì)算機(jī)學(xué)助理教授鐘朝暉（音譯）和他的團(tuán)隊(duì)對(duì)石墨烯產(chǎn)生電信號(hào)的過(guò)程進(jìn)行了改進(jìn)，將石墨烯進(jìn)行“三明治”夾層處理，在兩個(gè)石墨烯薄片之間設(shè)置了一個(gè)絕緣隔離層，底層有電流通過(guò)。

　　當(dāng)光線照射到頂層石墨烯的時(shí)候，裝置會(huì)釋放電子，產(chǎn)生帶正電的空穴。而后在量子穿隧效應(yīng)下，電子穿過(guò)中間的絕緣層，到達(dá)底部的石墨烯層。此時(shí)，留在上層石墨烯上的帶正電空穴會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，并對(duì)下層石墨烯的電流產(chǎn)生影響。通過(guò)測(cè)量電流的變化，就能推斷出照射在上層石墨烯上的光的亮度。鐘朝暉稱，新方法首次讓中紅外和遠(yuǎn)紅外傳感器的靈敏度達(dá)到了一個(gè)新的高度，完全能夠媲美需要冷卻裝置才能運(yùn)行的傳統(tǒng)紅外線傳感器。
這種鏡片像數(shù)碼相機(jī)硅圖像傳感器一樣敏感，充分利用了石墨烯“超級(jí)傳感器”的性能。石墨烯內(nèi)的電子能夠像光子一樣高速運(yùn)動(dòng)，是硅中光子速度數(shù)十倍。它可作為一種“熱載流子”，產(chǎn)生的效應(yīng)可以測(cè)量、加工處理，轉(zhuǎn)換成為圖像。研究人員還指出，石墨烯是超寬帶光電探測(cè)器的首選材料，它能夠吸收紫外線至遠(yuǎn)紅外線的光譜。據(jù)資料，紅外線的波長(zhǎng)在760納米至1毫米之間，是波長(zhǎng)比紅光長(zhǎng)的非可見(jiàn)光，分為近紅外線、中紅外線和遠(yuǎn)紅外線三種。

　　團(tuán)隊(duì)成員說(shuō)，他們?cè)O(shè)計(jì)出極薄的石墨烯感光器，能夠加到隱形眼鏡中，或與手機(jī)鏡頭整合。專家表示，這項(xiàng)技術(shù)可以擴(kuò)大應(yīng)用到軍事、安保、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，例如強(qiáng)化軍人夜行時(shí)的視力，以及需要黑暗中觀察周圍環(huán)境的群體。

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