CVD-grafenbaserade sensorer/IR-fotodetektorer med stor yta

Syfte och mål

Målet med detta projekt är att utveckla en processteknik för en grafenanordning genom att använda lågkostnads CVD-grafen med stor yta för följande två applikationer:

• Att kunna visa upp grafenkemikaliesensorer som kan upptäcka droger för kostnadseffektiva brottsplatsanalyser på plats enligt specifikationerna från National Forensic Center (NFC).
• Att undersöka möjligheten att producera plasmonik-grafenbaserade IR-detektorer inom våglängdsintervallet från 2 till 10 μm för att känna av CO2 och/eller alkohol i den verkliga världen i industriell skala och samtidigt bibehålla nyckelegenskaperna för responsivitet, upplösning, frekvensområde, förpackningsstorlek och kostnad som fastställts av det svenska sensortillverkningsföretaget SenseAir AB.

Arbetet kommer att fokusera på grafensensorn/detektor design, tillverkning och karakterisering, men också på en undersökning av avkastning/kostnad och produktpotential. Design och bearbetning av de grafenplasmoniska strukturerna för att uppnå den önskade selektiviteten hos de biologiska/kemiska sensorerna och öka responsiviteten hos IR-detektorn vid definierade IR-regimer kommer att behandlas. Även om monolagret av grafen har begränsad optisk absorption, skulle denna grundläggande barriär kunna övervinnas av grafenplasmoniska strukturer på grund av deras extraordinära resonansegenskaper.