美研制出廉价石墨烯海绵传感器 灵敏度提高10倍

近期，美国伦斯勒理工学院的科学家们创造了一项革命性的技术突破，成功研制出一款轻巧、经济且可重复使用的全新传感器。这一成果被美国《大众科学》网站热烈报道。这款新型传感器由石墨烯泡沫制成，其性能远超过目前市场上的商用气体传感器。在未来不久，科学家们甚至可能在此基础上开发出更先进的探测器和环境传感器。

这款新型传感器打破了阻碍传感器发展和应用的诸多限制。长期以来，科学家们在利用纳米结构制造高性能探测器以精确追踪空气中的化学物质方面取得了显著进步。他们研制的各种传感器，虽然理论上的表现很好，但在实际应用中却存在诸多不便。

目前市场上的传感器设计复杂，通常依赖于单个纳米结构，需要精细的操作和精确的分析。而且，这些传感器往往无法重复使用，只能在特定的温度或压力下工作。科学家们一直未能制造出可靠、经济且可手持的重复使用的传感设备。

现在，伦斯勒理工学院的科学家们利用石墨烯泡沫技术，成功开发出这种如同邮票大小的新型传感器。他们将单层碳原子组成的石墨烯种植在泡沫镍结构上，然后移除泡沫镍，留下一个独特的石墨烯泡沫结构。这个泡沫具有出色的电性，能够执行传感任务。

当这种石墨烯泡沫暴露于空气中时，空气中的粒子会被吸收到泡沫表面。每个粒子都会以不同的方式影响石墨烯泡沫的电阻，产生微小的电阻变化。科学家们通过让大约100毫安的电流通过泡沫，并测量电阻的变化，就能够确定泡沫上吸附的是什么粒子。更令人兴奋的是，这种石墨烯泡沫还具有粒子解吸的功能，这意味着粒子会自动从传感器上脱落，清除这些粒子后，传感器就可以重复使用了。这一发现为未来的传感器技术打开了崭新的大门，让我们期待更多的技术突破和创新。