Tim istraživača na Univerzitetu Penn State razvio je senzor slike od 900 piksela koristeći atomski tanak materijal. U svom radu objavljenom u časopisu Nature Materials, grupa opisuje kako su napravili svoj novi senzor i moguću upotrebu za njega.
Senzori koji reaguju na svetlost postali su veoma česti u savremenom svetu — svetla koja se pale kada se otkrije prisustvo uljeza, na primer. Takvi senzori su obično napravljeni od mreže piksela, od kojih je svaki reaktivan na svetlost. Performanse ovakvih senzora su zasnovane na merenju odziva, i koje delove svetlosti detektuju.
Većina je dizajnirana sa određenim ograničenjima šum-signal. U ovom novom naporu, istraživači su primetili da je većina takvih senzora takođe veoma neefikasna, koristeći daleko više električne energije nego što bi trebalo da bude slučaj za takve uređaje.
Da bi napravili senzor koji bi bio efikasniji, istraživači su pogledali materijale koji se koriste za pravljenje onih koji se sada koriste – generalno kao okosnica služi silicijum komplementarni poluprovodnik od metalnog oksida. I to je bila okosnica na koju su istraživači usredsredili svoje napore. Da bi napravili senzor koji bi bio efikasniji, zamenili su tradicionalnu kičmu sa onom napravljenom od molibden disulfida, materijala koji se, poput grafena, može uzgajati kao list debljine jednog atoma.
U svom radu su ga uzgajali na bazi safira putem taloženja pare. Zatim je gotov proizvod podigao sa podloge i položio ga na podlogu od silicijum dioksida koja je već bila urezana žicom. Zatim su završili svoj proizvod urezivanjem dodatnih žica na vrhu.
Rezultat njihovog rada bila je mreža 30k30, gde je svaki od piksela bio sopstveni uređaj – onaj koji je bio ne samo sposoban da detektuje svetlost, već se mogao i isprazniti pomoću elektrode koja ga je ponovo učinila spremnim za upotrebu nakon što se nešto oseti.
U proceni karakteristika njihovog senzora, otkrili su da je daleko efikasniji od onih koji se sada koriste, svaki piksel je koristio manje od pikodžula. Takođe su otkrili da je veoma lako resetovati. Jedan snimak napona u nizu je učinio trik. S druge strane, istraživači su otkrili da reaguje mnogo sporije na svetlost od senzora koji se trenutno koriste. Ovo, napominju, sugeriše da bi se mogao koristiti kao višenamenski svetlosni senzor, ali ne i kao učvršćenje u kameri. Oni dalje sugerišu da bi to moglo da pruži idealno rešenje za detekciju u širokom spektru IoT aplikacija.
