首页 > 物联网 > 感知层 > 传感器
[导读]英国曼彻斯特大学的研究人员将石墨烯传感器嵌入于RFID装置中,实现了免用电池的无线智能湿度监测器;借助这项研究推动石墨烯技术结合其他2D材料的可能性,从而为无线感测应用开创新的物联网应用…

英国曼彻斯特大学的研究人员将石墨烯传感器嵌入于RFID装置中,实现了免用电池的无线智能湿度监测器;借助这项研究推动石墨烯技术结合其他2D材料的可能性,从而为无线感测应用开创新的物联网应用…

英国曼彻斯特大学(University of Manchester)的研究人员将石墨烯传感器嵌入于无线射频辨识(RFID)装置中,以实现免用电池的无线智能湿度监测器。这项研究的目标是实现物联网(IoT)在制造业、食品安全、医疗保健以及像核废料处理等敏感操作环境的应用。

研究人员在发表于《科学报告》(Scientific Reports)的论文中描述了他们的研究。透过将石墨烯氧化物(GO,石墨烯的衍生物)分层到石墨烯上以创建软性的异质结构,该团队开发了用于远程监控的湿度传感器,并能够连接到任何无线网络。该实验装置不需要电池供电,因为它能从接收器采集电力。据研究人员介绍,这些传感器可以逐层打印,以极低的成本实现大规模量产。

研究小组负责人Zhirun Hu预测,这项研究将致使“这一技术在未来与其他2D材料整合的可能性,从而开创无线感测应用的新局面”。

根据这篇论文,这项研究还涉及在GHz频率的各种湿度条件下测量GO的相对介电常数。研究人员发现,相对介电常数随着吸水量的增加而增加。在 GHz频率环境下的实验结果,不同于几MHz或更低频率环境下的结果,在低频环境下,相对介电常数随着湿度的降低而增加。

研究人员利用石墨烯氧化物的这种电性能,透过在石墨烯天线上涂覆GO层来制作无电池无线的RFID湿度传感器。GO/石墨烯天线的谐振频率以及反向散射相位对周围湿度变得特别敏感,并且可以由RFID读取器检测到具体数值。因此,该结构允许将数字辨识组件放置在任何位置或物品上实现无线湿度监测,并为物联网应用的低成本高效率传感器铺路。

2-1P1111H019525.png

传感器可以逐层打印,以低成本实现大规模量产;该技术适用于一系列2D材料

石墨烯于2004年在曼彻斯特大学被发现,是第一个被分离出的2D材料。它比钢更坚固,重量更轻、更软,导电性也比铜好。自从石墨烯被发现以后,陆续有其他一些2D材料被鉴定出来,而且这一串名单还在继续增加中。科学家们透过将2D材料按照精确选择的顺序分层,以创建范德华(van der Waals)异质结构,发现他们可以制造出针对特定用途的高性能结构。

负责协调湿度传感器项目的曼彻斯特大学教授Konstantin Novoselov于2010年荣获诺贝尔物理学奖,他称该项目是“可印刷技术的第一个例子,能让几种2D材料汇集在一起,创造出适合工业应用的功能组件。物联网是一个快速成长的技术领域,我相信2D材料将在这里发挥重要作用。”

换一批

延伸阅读

[新鲜事] 智能路灯问世!不仅可以疏散交通还能定位枪声

智能路灯问世!不仅可以疏散交通还能定位枪声

美国AT&T公司正在和通用公司合作,为现有的照明系统安装智能传感器节点。......

关键字:AT&T 通用 物联网

[真心话] 关于物联网技术的一些想法

关于物联网技术的一些想法

互联网网络的发展必然要走向物联网。然而,真正的物联网与目前的互联网之间究竟有何本质区别呢?这一问题一直被大家所忽视,这其实也就是为什么当前中国的物联网产业发展杂乱无章的根本原因。......

关键字:物联网 技术

[新鲜事] OCF 试图为物联网建立标准,但它面临着不小的挑战

OCF 试图为物联网建立标准,但它面临着不小的挑战

由于物联网缺乏统一标准,制造商不得不选择不同的平台,给消费者带来了诸多麻烦。好消息是,物联网的标准化已经开始启动了。由英特尔、微软、高通、三星、LG 和索尼等公司发起的 Open Connectivity Forum 试图建立一套统一的物联......

关键字:OCF 物联网

[真心话] ARM召开开发者大会,孙正义发表主题演讲

ARM召开开发者大会,孙正义发表主题演讲

北京时间10月26日消息,ARM公司与许多企业建立了合作关系,2015年,这些合作伙伴出货的产品数量超过150亿,芯片销售额达到了500亿美元。今年9月,软银以310亿美元收购ARM,CEO孙正义成为ARM的新主人。最近,ARM召开开......

关键字:ARM 孙正义 物联网

[趣科技] 微传感器问世:人小“鬼”大不费电!

微传感器问世:人小“鬼”大不费电!

你听说过只要一块五的高科技?荷兰科学家做到了,微型传感器仅靠无线电供电,如此之高性价比,简直就是切糕的口感,馒头的价格…......

关键字:传感器 微型传感器 物联网 无线电

[趣科技] 比医生更稳妥!机器人成功做手术 你信任它么?

比医生更稳妥!机器人成功做手术 你信任它么?

它们不会酗酒,不会疲乏,也不会罢工。对于医院管理者来说,让机器人独立做手术听上去很有吸引力。但对于病人来说,关键的问题是,“机器人会比人类医生更出色吗?”外科手术是一个混乱而复杂的过程,简简单单的手术随时可能变得性命攸关。 ......

关键字:机器人 医生 智能化

[新鲜事] 诺基亚和欧莱雅合作,做了把 200 美元的智能梳子

诺基亚和欧莱雅合作,做了把 200 美元的智能梳子

2017 年的 CES,诺基亚不务正业地去做起了梳子…… ......

关键字:CES2017 诺基亚 欧莱雅 物联网

[新鲜事] 英特尔展示未来“智能微型住宅”

英特尔展示未来“智能微型住宅”

微型住宅(Tiny House)是在控制成本的情况下最大限度提供舒适性和满足可持续性,低能耗要求的小型住宅。进入物联网时代,微型住宅通过和最新智能技术的结合又进一步进化。英特尔打造了一个示范性全智能微型住宅,来演......

关键字:英特尔 物联网 智能家居

[真心话] 新WiFi问世 与智能家庭和物联网更配哦!

新WiFi问世 与智能家庭和物联网更配哦!

WiFi似乎已经将消费者家中的大多数设备都连在一起了,那为什么不通过它将智能家电也都连在一起呢? ......

关键字:WiFi 新技术 智能科技 物联网
条评论

我 要 评 论

网友评论

技术子站

更多

项目外包

更多

推荐博客