Graphen verspricht billige Nachtsichtgeräte

Ein Forscherteam hat einen Lichtsensor aus dem atomdünnen Kohlenstoffmaterial Graphen entwickelt, der sehr breites Anwendungspotenzial hat. Denn er funktioniert für Licht eines gewaltigen Spektralbereichs.

„Wir haben Lichtdetektion für Frequenzen von Terahertz bis zum nahen Infrarot nachgewiesen, ein etwa hundertmal größerer Bereich als das sichtbare Spektrum“, erklärt Michael Fuhrer, Physikprofessor an der Monash University http://monash.edu.au . Das Gerät könnte billige Nachtsichtgeräte ebenso ermöglichen wie neue Sicherheitssysteme für Flughäfen.

Der neue Sensor deckt das IR-Spektrum komplett ab, womit er sich für Infrarotkameras und Nachtsichtgeräte anbietet. Denn er ermöglicht den Forschern eine vergleichsweise einfache Herstellung, was letztlich günstige Geräte in Aussicht stellt.

Eigentlich noch größeres Potenzial ortet das Team aber im Terahertz-Bereich. Dieser ist für Sicherheitssysteme wie die umstrittenen „Nacktscanner“ auf Flughäfen interessant, da Sensoren unter Kleidung oder auch hinter Wänden versteckte Objekte aufspüren können. Die Neuentwicklung soll hier durch einfache Nutzbarkeit punkten.

Schnell bei Raumtemperatur

Die Forscher betonen in „Nature Nanotechnology“, dass der Nachweis von Terahertz-Strahlung bei Raumtemperatur relativ schwer ist. Fuhrer zufolge erfordern bisherige Lösungen entweder Kühlung, oder aber sie fallen sperrig und eher langsam aus.

Der neue Graphen-Detektor sei so genau wie existierende Lösungen, die bei Raumtemperatur funktionieren, aber über eine Mio. Mal schneller. „Diese Kombination aus Empfindlichkeit und Geschwindigkeit für Terahertz-Detektion ist einfach noch nie dagewesen“, gibt sich der Physiker überzeugt.

Das Team, dem auch Forscher der University of Maryland und des US Naval Research Laboratory http://nrl.navy.mil angehören, ist aber nicht das einzige, das auf Graphen für Lichtdetektoren mit breiter Spektralabdeckung setzt.

So haben im März Forscher einen Sensor vorgestellt, der dank Graphen vom sichtbaren Licht bis ins mittlere Infrarot funktioniert (pressetext berichtete: http://pte.com/news/20140324011 ). Hier waren speziell Nachtsicht-Lösungen ein potenzielles Anwendungsgebiet.