迄今最小加速传感器问世

瑞典查尔莫斯科技大学(KTH)的研究人员已经开发出了迄今为止最小的加速度传感器，使用的是石墨烯，一种高导电性的纳米材料。该设备有望推动人体传感器和导航技术的发展，并将用于开发心血管疾病监测系统、超灵敏可穿戴设备和便携式运动捕捉系统。相关论文发表在《自然电子学》上。

根据物理学家组织网络最近的一份报告，几十年来，微机电系统一直是医疗技术和其他领域创新的基础。现在，这些系统正开始进入下一个阶段——纳米机电系统(NEMS)。来自微纳系统部门的研究员范说，石墨烯独特的材料特性使他们能够制造这些超小型加速度传感器。

范说:“由于石墨烯的原子厚度，我们可以减小组件的尺寸。我们发明了一种压阻式NEMS加速度传感器，这种传感器比目前可用的任何微机电系统加速度传感器都要小得多。虽然很小，但并不影响它的灵敏度。”

这种小型加速度传感器有望在未来的许多领域得到应用。范·说:“它有望最终应用于移动导航、手机游戏和计步器、心脏病监测系统以及能够监测人体运动的运动捕捉可穿戴设备。”

研究人员表示，这些NEMS传感器的其他潜在用途包括超小型NEMS传感器和执行器，如谐振器、陀螺仪和麦克风。此外，这些NEMS传感器还可以用作表征石墨烯的机械和机电性质的系统。

总编辑圈

第一批正式的微机电设备诞生于20世纪60年代，但纳米机电系统的概念直到上世纪末和本世纪初才被提出。相比之下，微机电系统的体积要比日常生活中的普通机械系统小得多，远远超过了“机械”和“电”的概念。然而，科学家们仍然渴望将其尺寸缩小到纳米尺度，其中一个重要原因是纳米结构将导致各种新的效应，这些效应可以提供微机电设备无法达到的特性和功能。这不仅包括实际应用中的超高频、低能耗和高灵敏度，还包括理论研究中对微小力和位移的“掌握”以及对表面质量和吸附性的“控制”。