Гибкий УФ-чувствительный датчик света проложит путь к носимой технике нового поколения

Для обеспечения развития носимых устройств, обладающих продвинутыми ультрафиолетовыми (УФ) функциями обнаружения, учёные из НТУ Сингапура создали новый тип датчика света, который одновременно гибкий и высокочувствительный.

Невидимый для человеческого глаза, УФ-лучи окружают нас в нашей среде, и чрезмерное воздействие может вызывать проблемы со здоровьем, включая рак кожи и преждевременное старение кожи. Интенсивность УФ-лучей обычно сообщается через индекс во время погодных отчётов. Носимое устройство, такое как футболка или часы, которое мониторит фактическое личное УФ-воздействие в течение дня, было бы полезным и более точным руководством для людей, стремящихся избежать солнечного ущерба.

В своём исследовании исследователи НТУ сообщили, что их гибкие УФ-датчики света были в 25 раз более отзывчивы и в 330 раз более чувствительны, чем существующие датчики, превосходя уровень производительности, необходимый для оптоэлектронных приложений или световой электроники.

Команда создала свои гибкие УФ-датчики света на полупроводниковой пластине 8 дюймов в диаметре, используя свободно стоящие одно кристаллические слои нитрида галлия (GaN) и нитрида алюминия галлия (AlGaN), расположенные с использованием мембран, состоящих из двух разных тонких полупроводниковых слоёв (гетероструктурные мембраны).

Этот тип полупроводниковой структуры, который может быть изготовлен с использованием существующих промышленно-совместимых методов, позволяет материалу легко гнуться, делая его идеальным для использования в гибких датчиках. В то же время химический состав материала меняется с глубиной, означая, что высокая производительность сохраняется даже под нагрузкой.