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Il grafene per il potenziamento dei MEMS

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La Redazione

Il grafene, materiale costituito da uno strato monoatomico di atomi di carbonio e ottenuto  in laboratorio a partire dalla grafite, sarebbe in grado, secondo i ricercatori del  KTH (Kungliga Tekniska Högskolan), Istituto Reale di Tecnologia di Stoccolma, di incrementare la sensibilità dei sistemi MEMS di ben 100 volte, con particolare riferimento all’impiego come membrana nei sensori piezoresistivi. Questi sensori tipicamente integrano nella membrana dei resistori al silicio, il che significa che la deformazione causata dalla pressione, quindi il valore stesso di pressione, è valutato in termini di variazione di resistenza. I sensori studiati presso il KTH prevedono uno strato estremamente sottile di grafene sospeso su una cavità realizzata in un film di diossido di silicio che poggia su un substrato di silicio, ed è proprio lo spessore estremamente ridotto della membrana di grafene, a livello di sub nanometri, che determina un’amplificazione dell’effetto elettromagnetico su cui si basa il funzionamento del sensore. Come dettaglio, il substrato viene collegato come “gate electrode”, da cui il verificarsi dell’operazione caratteristica di un GFET (graphene field effect transistor). Altro vantaggio, la possibilità di realizzare dei sensori di soli pochi micron di lunghezza contro le centinaia di micron degli attuali sensori piezoresistivi al silicio. Secondo i ricercatori, qualsiasi sensore MEMS che utilizza l’effetto piezoresistivo potrà trarre consistenti benefici tecnologici da questa scoperta cui hanno contribuito anche i ricercatori italiani dell’università di Udine e un team di scienziati tedeschi dell’università di Siegen.

Il grafene per il potenziamento dei MEMS - Ultima modifica: 2013-11-13T20:00:31+01:00 da La Redazione