NTU Singapore Bilim adamları, kullanılmak üzere ultra yüksek performanslı esnek UV sensörleri oluştu

Gelişmiş ultraviyole (UV) algılama fonksiyonlarına sahip giyilebilir cihazların geliştirilmesini sağlamak için, Nanyang Teknoloji Üniversitesi'nden Bilim İnsanları, Singapur (NTU Singapore) yeni bir yeni yarattı. bir çeşit ışık hem esnek hem de hassas olan sensör.

İnsan gözüne görünmezken, UV ışınları bizi çevremizde kuşatır ve aşırı maruz kalma, cilt kanseri ve erken cilt yaşlanma dahil sağlık konularına neden olabilir. yoğunluğu UV ışınlarının tipik olarak hava raporları sırasında bir endeks yoluyla rapor edilir. T-shirt veya gün içinde gerçek kişisel UV maruziyetini izleyen bir tişört veya saat gibi giyilebilir bir cihaz, güneşten kaçınmak isteyen insanlar için yararlı ve daha doğru bir rehber olurdu Hasar. Hakemli Journal ACS Nano'nun ön kapağında öne çıkan çalışmalarında, NTU araştırmacıları esnek UV ışık sensörlerinin 25 kat daha duyarlı olduğunu ve mevcut sensörlerden 330 kat daha duyarlı olduğunu bildirdi. Optoelektronik uygulamalar için gerekli performans seviyesi - veya lightbased elektronik. Fotodetektörler olarak da bilinen UV ışık sensörleri, akıllı telefonlardan biyomedikal görüntülemeye kadar çok çeşitli sistemlerde kullanılır. Geçtiğimiz yıllarda Gallium Nitrür (GAN), uv ışığı sensörlerini imal etmek için ideal malzeme olarak kazanmıştır, büyük ölçüde yaygın olarak, ışığı yayan, düzenleme, iletme ve algılamadaki üstün özellikleri nedeniyle. Bununla birlikte, bugün çoğu Gan tabanlı UV sensörleri, esnek ve giyilebilir ürünlerdeki kullanımlarını sınırlayan, sert katmanlar üzerine inşa edilmiştir. Başka bir yerdeki araştırmacılar esnek GAN tabanlı UV sensörleri geliştirmiş olsa da, son teknoloji ürünü kullanım için gereken performans seviyesine ulaşmamışlardır. En büyük zorluklarından ikisi düşük sorumluluk ve düşük hassasiyettir.

NTU'nun buluşu, sert UV ışık sensörlerinin sınırlamalarının üstesinden gelir

NTU ekibi, bu kısıtlamaları, esnek UV ışık sensörlerini yarı iletken bir gofretin 8 inç çapında, serbest duran tek kristalli GAN katmanlarını kullanarak kullandıklarını aştı. ve alüminyum galyum nitrür (ALGAN), iki farklı ince yarı iletken katmandan (heterostür membran) oluşan membranlar kullanılarak düzenlenmiştir. Bu tür yarı iletken yapı, mevcut endüstriyel uyumlu yöntemler kullanılarak imal edilebilecek, malzemenin kolayca bükülmesini sağlar; Esnek sensörlerde kullanım için idealdir. Aynı zamanda, malzemenin kimyasal bileşimi derinlikle değişir, yani yüksek performansın zorlanmadığında bile korunur. Laboratuar testlerinde, NTU esnek UV ışık sensörleri, yeni birleştirilmiş Algan ve Gan, aşırı derecede yüksek saygınlık ve duyarlılık seviyelerinde çalıştı. Çoklu bükülme ve yüksek sıcaklık testlerine tabi tutuldu, ayrıca iyi performansı korudular. Bir ra altında Dış suşların (basınç, düz ve gerilme) nge, sensörler 529 - 1340 amper / watt arasında bir duyarlılık seviyesi kaydetti (bir cihazın bir optik sinyalin bir elektrik sinyaline aktarılmasını ölçmek için kullanılan birim) mevcut UV sensörlerinden yaklaşık 100 kat daha yüksek. Bu duyarlılık, 100 döngü bükme işleminden sonra stabil kalmış, kullanıma uygun hale getirilmesini göstermektedir.

İnovasyon, UV özellikli esnek giyilebilir teknolojiye kapıyı açar

Program Araştırmacısı, NTU Asistanı Profesör Kim Munho Elektronik ve Elektrik Mühendisliği Okulu'ndan Kim Munho, ekibin esnek UV ışığı sensörlerinin yüksek performansının olduğunu kanıtladığını söyledi. Gelecekte ilgili ışık bazlı uygulamalarda kullanılmak üzere büyük ölçekli hafif ve esnek elektronik üretimi yapmak mümkündür. UV özellikli giyilebilir sistemler. "Gan tabanlı UV ışık sensörlerinin katı formunun performansı, geçmiş yıllarda çeşitli yapısal yeniliklerle büyük ölçüde iyileşmişken, esnek bir sürüm bebeğinde kalır ve performansları Sert meslektaşlar, "dedi." Dedi. "Dedi. Kişisel Akıllı Sağlık İzlemede olduğu gibi, insanların cilt kanseri risklerini azaltmak için gün boyunca UV maruz kalma seviyelerini doğru bir şekilde ölçebilecekleri gibi. " Global olarak en yaygın kanser türlerinden biri olan cilt kanseri, öncelikle Güneş'ten UV radyasyonuna aşırı maruz kalmadan kaynaklanır. Dünyadaki cilt kanseri oranının en yüksek oranına sahip olan Avustralya gibi bölgelerde, yaklaşık 2'nin içinde olduğu tahmin edilmektedir. Dünya Kanseri Araştırma Fonu tarafından derlenen verilere göre, 70 yaşına geldiklerinde cilt kanseri tanısı alacak. 1 "Cildin aşırı güneş ışığından korunmasıyla cilt kanseri önlenebilir. Bu bağlamda, bir Araştırma ekibi, UV'ye maruz kalmayı izleyebilecek güvenilir giyilebilir cihaz, özellikle de açık havada geçirenler için önerilmesine yardımcı olmak için kullanışlı bir araç olabilir. "NTU Araştırma Ekibi tarafından yapılan çalışmanın önemini vurgulayın, Doçent Zhao, araştırmaya katılmayan ABD, Ohio Eyalet Üniversitesi'nde Elektriksel ve Bilgisayar Mühendisliği Bölümünden Hongping, "Esnek bir platformdaki bu gösteri, O VAST O açılıyor. Portunites sadece UV fotodetektörlerinde değil aynı zamanda diğer optoelektronik ve elektronik cihaz uygulamalarında. " Esnek UV ışık sensörlerini geliştirmek için proje, NTU ekibini iki yıllık tasarım, imalat ve test yaptı. İlerlemeye devam ediyor, araştırmacılar, inovasyonlarını kullanarak göz tipi UV görüntüleri ve diğer uygulamaları geliştirmek istiyorlar.

> Nanyang Teknoloji Üniversitesi Hakkında, Singapur

Bir araştırma-yoğun bir kamu üniversitesi, Nanyang Teknoloji Üniversitesi, Singapur (NTU Singapur), 5 mühendislik, iş, bilim, beşeri bilimlerde 33.000 lisans ve lisansüstü öğrenciye sahiptir. , Sanat, ve Sosyal Bilimler ve Lisansüstü Kolejler. Aynı zamanda, Imperial College Londra ile ortaklaşa kurulan Lee Kong Chian Tıp Fakültesi Tıp Fakültesi var. NTU da birinci sınıf özerk enstitülere ev sahipliği yapıyor - Ulusal Eğitim Enstitüsü , S Rajaratnam Uluslararası Çalışmalar Okulu, Singapur Dünya Gözlemevi ve Çevre Yaşam Bilimleri Mühendisliği ve Singapur Merkezi ve Nanyang Çevre ve Su Araştırma Enstitüsü (Newri) ve Enerji Araştırma Enstitüsü (ERI @ N) gibi çeşitli önde gelen araştırma merkezleri . Dünyanın en iyi üniversiteleri arasında QS tarafından sıralanmış NTU, son yedi yıldır dünyanın en iyi genç üniversitesi de seçildi. Üniversitenin ana kampüsü sıklıkla ilk 1 arasında listelenmiştir. Dünyadaki en güzel 5 en güzel üniversite kampüsleri ve% 95'i sertifikalı yeşil Mark Platinum olan 57 Yeşil Mark-Sertifikalı (LEED sertifikasına eşdeğer) yapı projelerine sahiptir. Ana kampüsünün yanı sıra, NTU'nun Singapur'un sağlık bölgesinde bir kampüs var. NTU Akıllı Kampüs Vizyonu altında, üniversite, daha iyi öğrenme ve yaşam deneyimlerini, yeni bilgilerin keşfedilmesini ve kaynakların sürdürülebilirliğini desteklemek için dijital teknoloji ve teknik özelliklerin gücünü kullanıyor. Daha fazla bilgi için, www.ntu.edu.sg adresini ziyaret edin.