電氣工程和電腦學助理教授和他的團隊對石墨烯產生電信號的過程進行了改進，將石墨烯進行“三明治”夾層處理，在兩個石墨烯薄片之間設置了一個絕緣隔離層，底層有電流通過。
當光線照射到頂層石墨烯的時候，裝置會釋放電子，產生帶正電的空穴。而後在量子穿隧效應下，電子穿過中間的絕緣層，到達底部的石墨烯層。此時，留在上層石墨烯上的帶正電空穴會產生電場，並對下層石墨烯的電流產生影響。通過測量電流的變化，就能推斷出照射在上層石墨烯上的光的亮度。鐘朝暉稱，新方法首次讓中紅外和遠紅外感測器的靈敏度達到了一個新的高度，完全能夠媲美需要冷卻裝置才能運行的傳統紅外線感測器。
這種鏡片像數碼相機矽圖像感測器一樣敏感，充分利用了石墨烯“超級感測器”的性能。石墨烯內的電子能夠像光子一樣高速運動，是矽中光子速度數十倍。它可作為一種“熱載流子”，產生的效應可以測量、加工處理，轉換成為圖像。研究人員還指出，石墨烯是超寬頻光電探測器的首選材料，它能夠吸收紫外線至遠紅外線的光譜。據資料，紅外線的波長在760納米至1毫米之間，是波長比紅光長的非可見光，分為近紅外線、中紅外線和遠紅外線三種。
團隊成員說，他們設計出極薄的石墨烯感光器，能夠加到隱形眼鏡中，或與手機鏡頭整合。專家表示，這項技術可以擴大應用到軍事、安保、醫學等領域，例如強化軍人夜行時的視力，以及需要黑暗中觀察周圍環境的群體。
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