Прокладывая путь для гибких носимых устройств с УФ-излучением

Чтобы обеспечить разработку носимых устройств, обладающих расширенными функциями обнаружения ультрафиолетового (УФ) излучения, ученые из Национального технического университета Сингапура создали датчик освещенности нового типа, отличающийся гибкостью и высокой чувствительностью.

Хотя ультрафиолетовые лучи невидимы для человеческого глаза, они окружают нас в окружающей среде, и чрезмерное воздействие может вызвать проблемы со здоровьем, включая рак кожи и преждевременное старение кожи. Интенсивность УФ-лучей обычно сообщается с помощью индекса в сводках погоды. Носимое устройство, такое как футболка или часы, которые отслеживают фактическое воздействие ультрафиолета на человека в течение дня, будет полезным и более точным руководством для людей, стремящихся избежать вредного воздействия солнца.

В своем исследовании исследователи NTU сообщили, что их гибкие датчики УФ-излучения в 25 раз более чувствительны и в 330 раз более чувствительны, чем существующие датчики, что превышает уровень производительности, необходимый для оптоэлектронных приложений или электроники на основе света.

Команда создала свои гибкие датчики УФ-излучения на полупроводниковой пластине диаметром 8 дюймов, используя отдельно стоящие монокристаллические слои нитрида галлия (GaN) и нитрида алюминия-галлия (AlGaN), организованные с использованием мембран, которые состоят из двух разных тонких полупроводниковых слоев. (гетероструктурные мембраны).

Этот тип полупроводниковой структуры, которую можно изготовить с использованием существующих отраслевых методов, позволяет легко сгибать материал, что делает его идеальным для использования в гибких датчиках. В то же время химический состав материала меняется с глубиной, а это означает, что высокие эксплуатационные характеристики сохраняются даже при нагрузке.