Команда первопроходцев, в которую входят двое студентов второго курса Эксетера, создала новый тип устройства, излучающего свет в инфракрасной части спектра. Многие важные газы сильно поглощают инфракрасный свет, и это характерное поглощение можно использовать как способ их восприятия.
Однако в большинстве существующих инфракрасных газовых сенсоров используются традиционные источники инфракрасного света «лампочки» накаливания, которые имеют ряд существенных недостатков, включая ограниченный срок службы из-за хрупкости нити накала. Новые датчики могут быть использованы для самых разных целей, включая определение атмосферных загрязнителей, таких как диоксид азота, который выделяется из выхлопных газов автомобилей и может оказать значительное влияние на здоровье населения.Команда из Эксетера использовала сэндвич из различных 2D-материалов толщиной всего в несколько атомов, чтобы создать устройство, похожее на наноразмерную лампочку, но в котором нить накаливания чрезвычайно трудно сломать. Кроме того, команда считает, что эти устройства в конечном итоге могут быть более рентабельными и устойчивыми в производстве, чем светодиоды на основе полупроводников, излучающие на таких длинных волнах.
Исследование, которое возглавляет профессор Джефф Нэш, опубликовано в научном журнале Applied Physics Letters.В команду вошли студенты бакалавриата Ханна Барнард и Катя Зосимова, которые начали работать в группе профессора Нэша летом прошлого года, на первом курсе.Профессор Нэш, профессор инженерной физики и директор естественных наук из Университета Эксетера, сказал: «Предыдущие устройства, которые мы создали, действительно работали только в вакууме и очень быстро ломались при контакте с воздухом. защитного покрытия, мы показали, что эти устройства могут работать в воздухе более 1000 часов, открыв путь для разработки практических источников инфракрасного излучения, которые можно было бы использовать в сенсорных приложениях ».
Комментируя состав своей исследовательской группы, он добавил: «Для меня большая честь работать вместе с некоторыми из наших фантастических студентов, которые привнесли энергию, энтузиазм и новый взгляд на наши исследования. Ханна, Катя и другие студенты. прежде, оказали реальное влияние на работу моей группы ».Катя, изучающая физику, сказала: «Было действительно здорово быть частью исследовательской группы, все были очень приветливы, и я многому научился на своем опыте. учеба по физике ".
Ханна, изучающая естественные науки, сказала, что этот опыт дал ей «бесценное понимание того, как стать ученым-исследователем в университете». Она добавила: «С тех пор, как я приняла участие в стажировке, я достигла того, о чем я даже не думала, что это возможно, и раздвинула все свои личные границы. Мне нравилась возможность применять то, что я узнал в лабораториях, в моих преподаваемых модулях и наоборот».
Естественные науки в Эксетере — это инновационная флагманская программа, разработанная для изучения научных концепций, необходимых для объяснения мира природы, от наномасштаба до сложных систем климата Земли и нашей солнечной системы.Обучение, основанное на исследованиях и запросах, является краеугольным камнем образовательной стратегии университета, и студенты участвуют в ведущих мировых исследованиях в университете по-разному.
Профессор Тим Куайн, заместитель вице-канцлера (образование), прокомментировал, что «синергия между образованием и исследованиями имеет жизненно важное значение для подхода, применяемого университетом к открытию и распространению знаний. Работа Ханны и Кати, поддержанная профессором Нэшем, является прекрасный пример прекрасных отношений между нашими студентами и преподавателями ».