För att möjliggöra utvecklingen av bärbara enheter som har avancerad ultraviolett (UV)-detektionsfunktion, forskare från NTU Singapore har skapat en ny typ av ljussensor som är både flexibel och mycket känslig. Även om den är osynlig för det mänskliga ögat, UV-strålar omger oss i vår miljö, och överdriven exponering kan orsaka hälsoproblem inklusive hudcancer och för tidigt åldrande av huden. Intensiteten hos UV-strålar rapporteras vanligtvis genom ett index under väderrapporter. En bärbar enhet, som en T-shirt eller klocka som övervakar den faktiska personliga UV-exponeringen under dagen, skulle vara en användbar och mer exakt guide för människor som vill undvika solskador.

I sin studie, som fanns på framsidan av tidningen ACS Nano , NTU-forskarna rapporterade att deras flexibla UV-ljussensorer var 25 gånger mer känsliga, och 330 gånger känsligare, än befintliga sensorer, överskrider den prestandanivå som krävs för optoelektroniska applikationer – eller ljusbaserad elektronik.

NTU-teamet skapade sina flexibla UV-ljussensorer på en halvledarskiva 8 tum i diameter, använder fristående enkristallina skikt av galliumnitrid (GaN) och aluminiumgalliumnitrid (AlGaN), arrangerade med hjälp av membran som består av två olika tunna halvledarskikt (heterostrukturmembran).

Denna typ av halvledarstruktur, som kan tillverkas med befintliga industrikompatibla metoder, gör att materialet lätt kan böjas, vilket gör den idealisk för användning i flexibla sensorer. På samma gång, den kemiska sammansättningen av materialet förändras med djupet, vilket innebär att hög prestanda bibehålls även när den utsätts för påfrestningar.