傳感新品
【天津大學納米中心:研發(fā)基于電子束直寫還原氧化石墨烯的快速響應(yīng)溫度傳感器】
高精度電阻式溫度傳感器具有穩(wěn)定性高、響應(yīng)速度快和制造簡單等優(yōu)點,在日常生活中發(fā)揮著重要作用。然而,傳統(tǒng)的通道材料(如鉑)由于價格昂貴和初始電阻較低,嚴重限制了其發(fā)展。在過去的幾十年中,還原石墨烯氧化物(rGO)作為一種非常有前景的傳統(tǒng)材料替代品,因其極致的比表面積和多種可選的表面化學性質(zhì)而受到廣泛關(guān)注。氧化石墨烯(GO)是一種絕緣體,然而還原后的氧化石墨烯(即還原氧化石墨烯)的片電阻可以降低幾個數(shù)量級,從而將材料轉(zhuǎn)化為半導體,甚至石墨烯類半金屬。制備的rGO溫度傳感器表現(xiàn)為負溫度系數(shù)熱敏電阻特性,具有較寬的工作溫度范圍以及高靈敏度等特點。
目前通過還原氧化石墨烯來制備溫度傳感器的方法有很多,比如熱還原、化學還原以及激光還原方法等。2018年Sehrawat等人通過熱還原制備的rGO溫度傳感器在30 ℃ ~ 100 ℃溫度范圍內(nèi),電阻溫度系數(shù)( TCR )可達0.801 %/℃,響應(yīng)時間為52 s。但是,熱還原法不可避免地需要較高的溫度,這可能會對實際應(yīng)用中集成到傳感器上的其他電子設(shè)備造成損害。Sahoo等人通過使用化學還原的方法制備的超快rGO溫度傳感器,其響應(yīng)時間可達0.59 s,恢復時間為7.22 s。然而,在化學還原在還原過程中需要用到劇毒的還原劑,對環(huán)境不太友好。與此同時,最近開發(fā)出了激光束還原 GO(LIG)技術(shù),用于實現(xiàn)單步圖案化 rGO 生產(chǎn)。雖然這種方法比傳統(tǒng)方法優(yōu)越得多,如直接圖案化,無需額外的光刻后步驟來制造圖案化的 rGO,只需在環(huán)境條件下操作,以及生產(chǎn)良率高,但其較低的靈敏度(0.142 %/℃)和微米級的圖案間距阻礙了其在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用。作為一種替代方案,電子束輻照(EBI)誘導的 rGO 有可能將這種技術(shù)升級為具有更高的器件密度和更好的靈敏度的溫度傳感器。
高能電子與物質(zhì)的相互作用來電離和激勵各種物質(zhì)的分子,從而引發(fā)化學反應(yīng),因此,使用高度聚焦的電子束可以實現(xiàn)在微米甚至納米尺寸上還原GO。通常情況下,某些熱處理或光學處理無法實現(xiàn)的過程可以通過電子束輻照來實現(xiàn)。作為最有前途的納米級 rGO 制備方法,電子束輻照具有無毒、無化學成分、高效和高可調(diào)性等特點。然而,基于 EBI 的氧化石墨烯還原技術(shù)和機理的研究才剛剛起步。
在此,我們對不同電子束劑量和電子束能量下的電子束還原 GO 進行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn),在 30 ℃ ~ 80 ℃的溫度范圍內(nèi),TCR 隨電子束劑量的增加而單調(diào)降低,從 1.34 %/℃ 降至 0.59 %/℃。根據(jù)這些結(jié)果,基于 rGO 的溫度傳感器的 TCR 值達到了 1.18 %/℃,響應(yīng)時間僅為 0.17 s。與其他方法制備的 rGO 溫度傳感器相比,通過 EBI 技術(shù)制備的 rGO 溫度傳感器的 TCR 變化范圍更廣,響應(yīng)時間更短。
圖 1(a)電子束劑量為 10、500、5000 和 10000mA?s/cm2時還原 GO 的拉曼mapping和(b)拉曼光譜圖。
圖 2(a) 溫度傳感器制備示意圖。(b) EBIGO 的電導率隨電子束劑量的變化,插圖顯示了不同電子束劑量下的 I-V 曲線。
圖 3在電子束劑量為 (a) 10 和 (b) 20 mA?s/cm2 時,溫度傳感器的電阻-溫度關(guān)系曲線,插圖顯示了根據(jù)電阻-溫度擬合曲線計算得出的熱滯。(c) 溫度傳感器的 TCR 值隨電子束劑量的變化。
圖 4 (a) 以 5000 mA?s/cm2 劑量制備的溫度傳感器的響應(yīng)時間,測試時溫度敏感層分別置于 1、2、3 和 4 層硅片上。(b) 溫度傳感器的響應(yīng)時間與硅片層數(shù)的函數(shù)關(guān)系,其斜率為 2,表明單層襯底的額外響應(yīng)時間為 2 s。
圖 5 (a) 在單個硅片上以 20 mA?s/cm2的劑量制備的溫度傳感器的動態(tài)響應(yīng)曲線。(b) 響應(yīng)時間約為 2.17 s,恢復時間約為 2.45 s。
圖 6 (a)(b) 干燥前后分別測試的電阻溫度曲線。在 30 ℃ ~ 80 ℃ 溫度范圍內(nèi),干燥前后的熱滯可從 8.36 % 降至 3.20 %。(c)(d) 在 30 ℃ ~ 50 ℃ 溫度范圍內(nèi),干燥前后連續(xù)測試 20 個周期的電阻溫度曲線。
圖 7 (a) 150 K~375 K 溫度區(qū)間的RCDA圖。(b) p=1/4 時 150 K~330 K 溫度區(qū)間內(nèi) RCDA 曲線的斜率擬合。(c)150-330 K 時的電阻隨溫度變化的特性分析,插圖中的 InR 是 T-1/4 的函數(shù)。(d)330-375 K 溫度下的電阻隨溫度變化的特性分析,插圖為 InR 與 T-1 的函數(shù)關(guān)系。
傳感動態(tài)
【成都微光集電推出車規(guī)級應(yīng)用-2MP高幀率、高動態(tài)范圍圖像傳感器】
成都微光集電推出一款專為汽車視覺系統(tǒng)的高性能產(chǎn)品MIA2001。新品采用成都微光集電最新技術(shù),具備高幀率、高靈敏度、低暗電流、HDR技術(shù)等多方面性能優(yōu)勢,為車載DVR和高清倒車后視、360°環(huán)視系統(tǒng)等應(yīng)用提供了無與倫比的圖像清晰度和流暢性。其優(yōu)化的光譜響應(yīng)曲線確保了在不同光照條件下都能實現(xiàn)卓越的圖像質(zhì)量,無論是在陽光直射的白天還是光線不足的夜晚。
其中,車載DVR作為現(xiàn)代汽車安全監(jiān)控的核心設(shè)備,以其高清多通道視頻錄制,確保了車輛全方位的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)安全。它不僅能夠適應(yīng)各種環(huán)境條件,還具備實時監(jiān)控和報警聯(lián)動功能,以及用戶友好的操作界面,使得駕駛員和安全人員能夠輕松管理和響應(yīng)各種情況,甚至集成了智能視頻分析技術(shù)和異常行為檢測,進一步提升了監(jiān)控效率。
■車載DVR
AVM(360°環(huán)視系統(tǒng))是一種高端車載監(jiān)控解決方案,它通過車輛四周安裝的多個高分辨率攝像頭捕捉實時圖像,并通過集成控制單元進行智能拼接,形成無縫的全景視圖。這些圖像在車輛的高清顯示屏上實時展現(xiàn),為駕駛員提供360度無死角的視野,有效提升安全駕駛體驗。系統(tǒng)設(shè)計注重實時性能和高動態(tài)范圍,確保在各種光照條件下都能提供清晰圖像。
■AVM(360°環(huán)視系統(tǒng))
【安徽宿州:年產(chǎn)車用傳感器50多萬支,精度全球第一】
成立于2021年的安徽勒森傳感器科技有限公司是一家專注于汽車傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的企業(yè),主要生產(chǎn)研發(fā)速度脈沖傳感器、電子壓力傳感器、溫度傳感器、氮氧傳感器等設(shè)備,廣泛應(yīng)用于新能源汽車、工業(yè)檢測、工業(yè)控制等領(lǐng)域。公司擁有國內(nèi)領(lǐng)先的精加工設(shè)備和精密檢測儀器,年產(chǎn)車用傳感器50多萬支,年產(chǎn)值約6000萬元。
“傳感器,聽起來很陌生,但又無處不在。智能照明、智能家電、智能家具、安防監(jiān)控系統(tǒng)、智能手機、新能源汽車……都有它的影子?!惫矩撠熑藯铖R良告訴記者,傳感器是數(shù)據(jù)采集的源頭,再龐大的智能系統(tǒng)都要從傳感器開始,一輛智能電動汽車,可能會布滿上百個傳感器。
隨著汽車智能化發(fā)展趨勢,特別是在安全和節(jié)能的驅(qū)使下,對傳感器的需求越來越廣。“氮氧傳感器可以精確地調(diào)整空氣和燃料的比例,實現(xiàn)更高效燃燒過程,降低尾氣排放。”楊馬良說,公司銷售的傳感器中,有近一半是氮氧傳感器,90%以上的氮氧傳感器出口歐洲高端客戶,氮氧傳感器系列產(chǎn)品于2022年被歐洲認定為“汽車傳感器準入產(chǎn)品”,替代德國同類產(chǎn)品。今年5月,與土耳其合作的氮氧傳感器項目成功落地運營。
“目前已完成位移傳感器的樣機生產(chǎn),工作精度在10nm以下,技術(shù)已達到世界領(lǐng)先,經(jīng)后期技術(shù)、硬件不斷優(yōu)化后,精度還可以提高100倍,達到0.1nm的工作精度,成為名副其實的全球第一。”電子工程師葉志剛介紹,公司積極與北京航空航天大學合肥創(chuàng)新研究院、河南科技大學攜手研發(fā)位移傳感器,利用世界首創(chuàng)的鎖相環(huán)反測量技術(shù),解決測量精度與靈敏度的矛盾及技術(shù)瓶頸痛點,使位移傳感器技術(shù)取得了重大突破,能夠?qū)崿F(xiàn)對德國米銥的產(chǎn)品替代,攻破國外技術(shù)封鎖。
“小小傳感器,乍看不起眼,但需要非常精密的加工工序,高品質(zhì)的產(chǎn)品離不開高品質(zhì)硬件的支撐。”楊馬良表示,公司向“新”而行、向“新”而進,投入了近600萬元購買150余套高精度配套儀器用于傳感器的研發(fā)、檢測,今后將再新增自動化生產(chǎn)設(shè)備,提高傳感器生產(chǎn)效率。
精密為先,安全為金。在追求傳感器高精度的同時,也致力于提升其穩(wěn)定性與安全性。勒森科技在研發(fā)出新型汽車傳感器后,會投放到車隊里裝車驗證,在實際使用中檢測產(chǎn)品質(zhì)量,測試周期長達1—2年,完成車隊驗證后再量產(chǎn)投放市場,力求產(chǎn)品達到“不鳴則已,一鳴驚人”的效果。
楊馬良最后信心滿滿地對記者說:“2024年是公司第二個‘三年規(guī)劃’開局之年,各項工作均在按計劃有條不紊地順利推進,勒森科技一定能走得更穩(wěn)、走得更遠,讓小小傳感器在宿州這片投資的沃土上發(fā)揮更大作為?!?/p>
【小米 SU7 Max 鎖車后激光雷達繼續(xù)工作:官方解釋無需擔心】
關(guān)于小米 SU7 Max 鎖車后激光雷達仍在工作的問題,小米汽車官方已經(jīng)給出了回應(yīng)。原來,當車輛鎖車后,并不會立即進入休眠狀態(tài),而是需要經(jīng)過一段時間。
在這段時間內(nèi),車輛控制器仍在工作,因此激光雷達也保持著運行狀態(tài)。只有當車輛正式進入休眠狀態(tài)后,激光雷達才會停止運行。
小米汽車官方表示,這一現(xiàn)象屬于正常情況,車主無需擔心。
此外,小米智駕系統(tǒng)分為小米 Pilot Pro 和小米 Pilot Max 兩種版本,其中 Max 版配備了激光雷達,能夠更加精準地識別障礙物,實際駕駛體驗預計也會優(yōu)于小米 Pilot Pro 版本。
【德州儀器 2024 年第二季度實現(xiàn) 38.22 億美元營收,同比下滑 16%,環(huán)比增長 4%】
7 月 24 日消息,德州儀器當?shù)貢r間 7 月 23 日股市收盤后發(fā)布了 2024 年第二季度財報。
財報顯示,該企業(yè)在上一季度實現(xiàn) 38.22 億美元(IT之家備注:當前約 278.4 億元人民幣)營收,營業(yè)利潤 12.48 億美元(當前約 90.9 億元人民幣),凈收入 11.27 億美元(當前約 82.09 億元人民幣),每股收益 1.22 美元。
上述四項數(shù)據(jù)均出現(xiàn)同比下滑。其中總營收一項同比減少 16% ,但同時也錄得了 4% 的環(huán)比增長。
德州儀器總裁兼首席執(zhí)行官 Haviv Ilan 表示:“工業(yè)和汽車行業(yè)繼續(xù)環(huán)比下滑,而所有其他終端市場均有所增長?!?/p>
德州儀器預計 2024 年三季度業(yè)績將在 39.4 億~42.6 億美元(當前約 286.99 億~310.3 億元人民幣)之間,繼續(xù)出現(xiàn)環(huán)比增長,而每股收益則在 1.24~1.48 美元的水平。
審核編輯 黃宇
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