美開發(fā)應(yīng)用于航天領(lǐng)域的小型石墨烯傳感器

石墨烯越來越受到科學(xué)界重視，其應(yīng)用也越來越廣泛，發(fā)揮著自身價(jià)值。近日，美國NASA開出了僅有原子大小的微型傳感器，以用于航天領(lǐng)域。該傳感器以石墨烯為基礎(chǔ)研究開發(fā)，主要用來對(duì)地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結(jié)構(gòu)性缺陷等進(jìn)行檢測。

此前NASA就曾開發(fā)過基于石墨烯的納米探測器以用于上述檢測，也曾研發(fā)出基于化學(xué)氣相沉積（CVD）技術(shù)的石墨烯設(shè)備。而這一切都為其石墨烯開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)，此次開發(fā)出小型化、低質(zhì)量、低功耗石墨烯傳感器，是其在石墨烯領(lǐng)域的又一次突破，也將為航天領(lǐng)域帶來新的應(yīng)用。

一般衛(wèi)星飛過大氣層上空時(shí)，其中國的氧原子極其生成的相關(guān)元素具有高度腐蝕性，會(huì)對(duì)航天器常用材料進(jìn)行破壞。這可能對(duì)航天器產(chǎn)生一定的拖曳力，原子與航天器之間動(dòng)量也在進(jìn)行著轉(zhuǎn)移。這些目前仍然還沒有確切的數(shù)據(jù)，這使得危險(xiǎn)性更大，設(shè)計(jì)人員無法提前對(duì)這種狀況進(jìn)行應(yīng)對(duì)，可能導(dǎo)致軌道航天器過早地失去高度降至地球。

石墨烯傳感器能夠解決這個(gè)難題，石墨烯吸收氧原子時(shí)，材料的電阻會(huì)發(fā)生變化，傳感器就能夠?qū)ρ踉用芏冗M(jìn)行更精密的測量，這也使得氧原子測量步驟變得更加簡潔。此外，該創(chuàng)拿起也能夠?qū)淄?、一氧化碳和其他行星的氣體，以及從行星內(nèi)部釋出的氣態(tài)物質(zhì)等進(jìn)行測量。在航天領(lǐng)域具有多領(lǐng)域應(yīng)用潛力，未來將發(fā)揮更加重要的作用。