多端納米傳感器可區(qū)分信號噪音

時間:2008-02-10

來源:中國傳動網(wǎng)

導(dǎo)語:多端納米傳感器可區(qū)分信號噪音

近年來,基于納米材料的納米傳感器受到了越來越多的關(guān)注。和傳統(tǒng)的傳感器相比,納米傳感器具有較大的表面積和較好的傳感性能。并且,納米傳感器在器件的小型化、低能耗、低成本等方面擁有特別的優(yōu)勢。在各種各樣的納米傳感器中,基于電性能的納米傳感器響應(yīng)快,靈敏度高,直觀易操作,特別具有吸引力。但基于電性能的納米傳感器受到環(huán)境、雜質(zhì)等的影響,容易產(chǎn)生較大的噪音。在這種情況下,如何區(qū)分信號與噪音就成為發(fā)展高性能納米傳感器需要解決的關(guān)鍵問題之一。 近年來,基于納米材料的納米傳感器受到了越來越多的關(guān)注。和傳統(tǒng)的傳感器相比,納米傳感器具有較大的表面積和較好的傳感性能。并且,納米傳感器在器件的小型化、低能耗、低成本等方面擁有特別的優(yōu)勢。在各種各樣的納米傳感器中,基于電性能的納米傳感器響應(yīng)快,靈敏度高,直觀易操作,特別具有吸引力。但基于電性能的納米傳感器受到環(huán)境、雜質(zhì)等的影響,容易產(chǎn)生較大的噪音。在這種情況下,如何區(qū)分信號與噪音就成為發(fā)展高性能納米傳感器需要解決的關(guān)鍵問題之一。 國家納米科學中心孫連峰研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組與中科院物理研究所解思深院士研究小組,鄒炳鎖研究員,顧長志研究員等合作,通過多端納米器件的研究,成功地找到了克服這個難題的一種有效途徑。他們利用化學氣相沉積(CVD)方法,成功制備出大量的ZnO四角結(jié)構(gòu)(Appl. Phys. Lett. 90, 153116 (2007))。利用電子束直寫技術(shù),在單分散的ZnO四角結(jié)構(gòu)與襯底相接觸的三個端點上沉積金屬電極,從而形成一種三端電性能器件。和以往基于納米線/納米管的兩端納米器件相比,這種多端器件可以對一個外界信號同時測量出兩個電壓信號響應(yīng)。這些電壓響應(yīng)曲線之間可以相互比較,如果每個電壓響應(yīng)曲線都對信號做出了相應(yīng)的響應(yīng),那么可以判斷這個信號是真的信號;反之,如果一個響應(yīng)信號沒有同時在兩個響應(yīng)曲線上做出同步的反映,那么這個信號就可以判斷為噪音,從而可以相當準確地判斷信號的真?zhèn)巍o@示出了多端器件在區(qū)分信號與噪音方面的優(yōu)勢。 該項研究成果網(wǎng)絡(luò)版于2008年1月25號發(fā)表在《納米快報》(Nano Letters)上。 該研究得到了國家自然科學基金委員會、科技部、中國科學院“百人計劃”項目的資助。
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