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Vielversprechende Graphen-Photomatrizen

23.06.2013

Durch den Einsatz neuer Graphen-Sensoren werden Foto- und Videokameras 1000-mal lichtempfindlicher.

Mit der Empfindlichkeit des Sensors der eigenen Kamera kann kaum jeder zufrieden sein, wenn es um Aufnahmen bei schlechten Lichtverhältnissen geht. Doch in naher Zukunft könnte sich dies dank der Arbeit einer Gruppe von Wissenschaftlern aus Singapur, die eine neue Technologie zur Herstellung von lichtempfindlichen Sensoren für Kameras entwickeln, die auf Graphen basieren, einem Material mit kristalliner Struktur, dramatisch ändern Kohlenstoffatome, nur ein Atom dick. Die Verwendung des neuen Sensors soll zukünftige Kameras 1000-mal lichtempfindlicher machen und gleichzeitig den Energieverbrauch des Sensors um mindestens das Zehnfache reduzieren.

Die erhöhte Empfindlichkeit des Sensors ermöglicht es Ihnen, qualitativ hochwertige Fotos bei schlechten Lichtverhältnissen aufzunehmen. Aber zumindest behaupten die Forscher, dass die neuen Graphen-Sensoren fünfmal weniger kosten werden als die Kosten bestehender CCD-Sensoren, was wiederum bedeutet, dass die Kamerapreise in Zukunft deutlich sinken werden. Graphensensoren haben eine hohe Lichtempfindlichkeit aufgrund der Tatsache, dass sie Lichtphotonen effektiver in ihrer Falle einfangen, und die hohe elektrische Leitfähigkeit von Graphen ermöglicht es, Signale vom Sensor zu entfernen und Signale auf einem viel niedrigeren Niveau zu verarbeiten, als es herkömmliche Halbleitersensoren zulassen .

Neue Graphen-Sensoren können nicht nur in Consumer-Kameras und Videokameras eingesetzt werden. Diese Sensoren haben nicht nur im sichtbaren Lichtbereich eine hohe Empfindlichkeit, sondern auch im Infrarotbereich. Daher können solche Sensoren sehr gut in Kameras eingesetzt werden, die den Verkehr auf den Straßen überwachen, Infrarotkameras für Nachtsichtgeräte und in Satellitenkameras, die hochwertige Bilder der Erdoberfläche aufnehmen.

Laut Professor Wang Qijie von der Nanyang Technological University werden Graphen-Kamerasensoren so entwickelt, dass sie mit bestehenden Fertigungstechniken hergestellt werden können. Das bedeutet, dass neue Sensoren auf Basis von Graphen-Nanostrukturen einfach und ohne technologische Schwierigkeiten die CCD-Sensoren moderner Kameras ersetzen werden.

Es ist noch zu früh, genau zu sagen, wann Graphen-Sensoren in Consumer-Kameras auftauchen werden. Am schnellsten werden solche Sensoren zunächst in teureren Industriekameras, Überwachungskameras etc. Anwendung finden. Darüber hinaus dringen Graphen-Technologien stetig in andere Bereiche vor, die den Einsatz von Graphen in naher Zukunft zum Mainstream machen werden.

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Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

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Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Sneaker aus recyceltem Kaugummi 26.04.2018

Kaugummi wird von vielen gekaut, aber die Nuance ist, dass es der natürlichen Zersetzung praktisch nicht zugänglich ist. Es besteht aus synthetischem Kautschuk, der viel billiger ist als Naturkautschuk, wodurch jedoch lange Zeit eine große Menge Kaugummi auf den Bürgersteigen der Städte verbleibt.

Um Abfall und Müll zu reduzieren, entschieden sich das Stadtmarketingunternehmen Iamsterdam, die Designfirma Explicit Wear und Gunshoe, Turnschuhe aus recyceltem Kaugummi herzustellen. Etwa 1,5 Millionen dieser Kautschuke werden jedes Jahr auf den Straßen von Amsterdam geerntet, und die Reinigung kostet Millionen von Dollar. Aus solchen gesammelten Kaugummis wird das Material für die Sohlen neuer Turnschuhe hergestellt. Vier Paar Schuhe verbrauchen etwa 1 kg Kaugummi. Die Sohlen selbst bestehen aus einer Substanz namens Gum-Tec, die zu 20 % aus Kaugummi besteht.

Der ganze Kaugummi in den Sohlen wird von den Straßen Amsterdams abgekratzt. Gum-Tec selbst wird in Form von Granulat hergestellt und dann wie eine Sohle geformt. Es erweist sich als so stark wie normales Gummi, aber es riecht nach Kaugummi. Und natürlich klebt es nicht. Der Rest der Schuhe ist aus Leder. Diese Turnschuhe kosten 190 Euro.

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