傳感新品

【天津大學(xué)納米中心：研發(fā)基于電子束直寫(xiě)還原氧化石墨烯的快速響應(yīng)溫度傳感器】

高精度電阻式溫度傳感器具有穩(wěn)定性高、響應(yīng)速度快和制造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在日常生活中發(fā)揮著重要作用。然而，傳統(tǒng)的通道材料（如鉑）由于價(jià)格昂貴和初始電阻較低，嚴(yán)重限制了其發(fā)展。在過(guò)去的幾十年中，還原石墨烯氧化物（rGO）作為一種非常有前景的傳統(tǒng)材料替代品，因其極致的比表面積和多種可選的表面化學(xué)性質(zhì)而受到廣泛關(guān)注。氧化石墨烯（GO）是一種絕緣體，然而還原后的氧化石墨烯(即還原氧化石墨烯)的片電阻可以降低幾個(gè)數(shù)量級(jí)，從而將材料轉(zhuǎn)化為半導(dǎo)體，甚至石墨烯類半金屬。制備的rGO溫度傳感器表現(xiàn)為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻特性，具有較寬的工作溫度范圍以及高靈敏度等特點(diǎn)。

目前通過(guò)還原氧化石墨烯來(lái)制備溫度傳感器的方法有很多，比如熱還原、化學(xué)還原以及激光還原方法等。2018年Sehrawat等人通過(guò)熱還原制備的rGO溫度傳感器在30 ℃ ~ 100 ℃溫度范圍內(nèi)，電阻溫度系數(shù)（ TCR ）可達(dá)0.801 %/℃，響應(yīng)時(shí)間為52 s。但是，熱還原法不可避免地需要較高的溫度，這可能會(huì)對(duì)實(shí)際應(yīng)用中集成到傳感器上的其他電子設(shè)備造成損害。Sahoo等人通過(guò)使用化學(xué)還原的方法制備的超快rGO溫度傳感器，其響應(yīng)時(shí)間可達(dá)0.59 s，恢復(fù)時(shí)間為7.22 s。然而，在化學(xué)還原在還原過(guò)程中需要用到劇毒的還原劑，對(duì)環(huán)境不太友好。與此同時(shí)，最近開(kāi)發(fā)出了激光束還原 GO（LIG）技術(shù)，用于實(shí)現(xiàn)單步圖案化 rGO 生產(chǎn)。雖然這種方法比傳統(tǒng)方法優(yōu)越得多，如直接圖案化，無(wú)需額外的光刻后步驟來(lái)制造圖案化的 rGO，只需在環(huán)境條件下操作，以及生產(chǎn)良率高，但其較低的靈敏度（0.142 %/℃）和微米級(jí)的圖案間距阻礙了其在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用。作為一種替代方案，電子束輻照（EBI）誘導(dǎo)的 rGO 有可能將這種技術(shù)升級(jí)為具有更高的器件密度和更好的靈敏度的溫度傳感器。

高能電子與物質(zhì)的相互作用來(lái)電離和激勵(lì)各種物質(zhì)的分子，從而引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，因此，使用高度聚焦的電子束可以實(shí)現(xiàn)在微米甚至納米尺寸上還原GO。通常情況下，某些熱處理或光學(xué)處理無(wú)法實(shí)現(xiàn)的過(guò)程可以通過(guò)電子束輻照來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為最有前途的納米級(jí) rGO 制備方法，電子束輻照具有無(wú)毒、無(wú)化學(xué)成分、高效和高可調(diào)性等特點(diǎn)。然而，基于 EBI 的氧化石墨烯還原技術(shù)和機(jī)理的研究才剛剛起步。

在此，我們對(duì)不同電子束劑量和電子束能量下的電子束還原 GO 進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn)，在 30 ℃ ~ 80 ℃的溫度范圍內(nèi)，TCR 隨電子束劑量的增加而單調(diào)降低，從 1.34 %/℃ 降至 0.59 %/℃。根據(jù)這些結(jié)果，基于 rGO 的溫度傳感器的 TCR 值達(dá)到了 1.18 %/℃，響應(yīng)時(shí)間僅為 0.17 s。與其他方法制備的 rGO 溫度傳感器相比，通過(guò) EBI 技術(shù)制備的 rGO 溫度傳感器的 TCR 變化范圍更廣，響應(yīng)時(shí)間更短。

圖 1(a)電子束劑量為 10、500、5000 和 10000mA?s/cm2時(shí)還原 GO 的拉曼mapping和(b)拉曼光譜圖。

圖 2(a) 溫度傳感器制備示意圖。(b) EBIGO 的電導(dǎo)率隨電子束劑量的變化，插圖顯示了不同電子束劑量下的 I-V 曲線。

圖 3在電子束劑量為 (a) 10 和 (b) 20 mA?s/cm2 時(shí)，溫度傳感器的電阻-溫度關(guān)系曲線，插圖顯示了根據(jù)電阻-溫度擬合曲線計(jì)算得出的熱滯。(c) 溫度傳感器的 TCR 值隨電子束劑量的變化。

圖 4 (a) 以 5000 mA?s/cm2 劑量制備的溫度傳感器的響應(yīng)時(shí)間，測(cè)試時(shí)溫度敏感層分別置于 1、2、3 和 4 層硅片上。(b) 溫度傳感器的響應(yīng)時(shí)間與硅片層數(shù)的函數(shù)關(guān)系，其斜率為 2，表明單層襯底的額外響應(yīng)時(shí)間為 2 s。

圖 5 (a) 在單個(gè)硅片上以 20 mA?s/cm2的劑量制備的溫度傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線。(b) 響應(yīng)時(shí)間約為 2.17 s，恢復(fù)時(shí)間約為 2.45 s。

圖 6 (a)(b) 干燥前后分別測(cè)試的電阻溫度曲線。在 30 ℃ ~ 80 ℃ 溫度范圍內(nèi)，干燥前后的熱滯可從 8.36 % 降至 3.20 %。(c)(d) 在 30 ℃ ~ 50 ℃ 溫度范圍內(nèi)，干燥前后連續(xù)測(cè)試 20 個(gè)周期的電阻溫度曲線。

圖 7 (a) 150 K~375 K 溫度區(qū)間的RCDA圖。(b) p=1/4 時(shí) 150 K~330 K 溫度區(qū)間內(nèi) RCDA 曲線的斜率擬合。(c)150-330 K 時(shí)的電阻隨溫度變化的特性分析，插圖中的 InR 是 T-1/4 的函數(shù)。(d)330-375 K 溫度下的電阻隨溫度變化的特性分析，插圖為 InR 與 T-1 的函數(shù)關(guān)系。

傳感動(dòng)態(tài)

【成都微光集電推出車(chē)規(guī)級(jí)應(yīng)用-2MP高幀率、高動(dòng)態(tài)范圍圖像傳感器】

成都微光集電推出一款專為汽車(chē)視覺(jué)系統(tǒng)的高性能產(chǎn)品MIA2001。新品采用成都微光集電最新技術(shù)，具備高幀率、高靈敏度、低暗電流、HDR技術(shù)等多方面性能優(yōu)勢(shì)，為車(chē)載DVR和高清倒車(chē)后視、360°環(huán)視系統(tǒng)等應(yīng)用提供了無(wú)與倫比的圖像清晰度和流暢性。其優(yōu)化的光譜響應(yīng)曲線確保了在不同光照條件下都能實(shí)現(xiàn)卓越的圖像質(zhì)量，無(wú)論是在陽(yáng)光直射的白天還是光線不足的夜晚。

其中，車(chē)載DVR作為現(xiàn)代汽車(chē)安全監(jiān)控的核心設(shè)備，以其高清多通道視頻錄制，確保了車(chē)輛全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)安全。它不僅能夠適應(yīng)各種環(huán)境條件，還具備實(shí)時(shí)監(jiān)控和報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能，以及用戶友好的操作界面，使得駕駛員和安全人員能夠輕松管理和響應(yīng)各種情況，甚至集成了智能視頻分析技術(shù)和異常行為檢測(cè)，進(jìn)一步提升了監(jiān)控效率。

■車(chē)載DVR

AVM（360°環(huán)視系統(tǒng)）是一種高端車(chē)載監(jiān)控解決方案，它通過(guò)車(chē)輛四周安裝的多個(gè)高分辨率攝像頭捕捉實(shí)時(shí)圖像，并通過(guò)集成控制單元進(jìn)行智能拼接，形成無(wú)縫的全景視圖。這些圖像在車(chē)輛的高清顯示屏上實(shí)時(shí)展現(xiàn)，為駕駛員提供360度無(wú)死角的視野，有效提升安全駕駛體驗(yàn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)注重實(shí)時(shí)性能和高動(dòng)態(tài)范圍，確保在各種光照條件下都能提供清晰圖像。

■AVM（360°環(huán)視系統(tǒng)）

【安徽宿州：年產(chǎn)車(chē)用傳感器50多萬(wàn)支，精度全球第一】

成立于2021年的安徽勒森傳感器科技有限公司是一家專注于汽車(chē)傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售的企業(yè)，主要生產(chǎn)研發(fā)速度脈沖傳感器、電子壓力傳感器、溫度傳感器、氮氧傳感器等設(shè)備，廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)、工業(yè)檢測(cè)、工業(yè)控制等領(lǐng)域。公司擁有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的精加工設(shè)備和精密檢測(cè)儀器，年產(chǎn)車(chē)用傳感器50多萬(wàn)支，年產(chǎn)值約6000萬(wàn)元。

“傳感器，聽(tīng)起來(lái)很陌生，但又無(wú)處不在。智能照明、智能家電、智能家具、安防監(jiān)控系統(tǒng)、智能手機(jī)、新能源汽車(chē)……都有它的影子。”公司負(fù)責(zé)人楊馬良告訴記者，傳感器是數(shù)據(jù)采集的源頭，再龐大的智能系統(tǒng)都要從傳感器開(kāi)始，一輛智能電動(dòng)汽車(chē)，可能會(huì)布滿上百個(gè)傳感器。

隨著汽車(chē)智能化發(fā)展趨勢(shì)，特別是在安全和節(jié)能的驅(qū)使下，對(duì)傳感器的需求越來(lái)越廣。“氮氧傳感器可以精確地調(diào)整空氣和燃料的比例，實(shí)現(xiàn)更高效燃燒過(guò)程，降低尾氣排放。”楊馬良說(shuō)，公司銷(xiāo)售的傳感器中，有近一半是氮氧傳感器，90%以上的氮氧傳感器出口歐洲高端客戶，氮氧傳感器系列產(chǎn)品于2022年被歐洲認(rèn)定為“汽車(chē)傳感器準(zhǔn)入產(chǎn)品”，替代德國(guó)同類產(chǎn)品。今年5月，與土耳其合作的氮氧傳感器項(xiàng)目成功落地運(yùn)營(yíng)。

“目前已完成位移傳感器的樣機(jī)生產(chǎn)，工作精度在10nm以下，技術(shù)已達(dá)到世界領(lǐng)先，經(jīng)后期技術(shù)、硬件不斷優(yōu)化后，精度還可以提高100倍，達(dá)到0.1nm的工作精度，成為名副其實(shí)的全球第一。”電子工程師葉志剛介紹，公司積極與北京航空航天大學(xué)合肥創(chuàng)新研究院、河南科技大學(xué)攜手研發(fā)位移傳感器，利用世界首創(chuàng)的鎖相環(huán)反測(cè)量技術(shù)，解決測(cè)量精度與靈敏度的矛盾及技術(shù)瓶頸痛點(diǎn)，使位移傳感器技術(shù)取得了重大突破，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)德國(guó)米銥的產(chǎn)品替代，攻破國(guó)外技術(shù)封鎖。

“小小傳感器，乍看不起眼，但需要非常精密的加工工序，高品質(zhì)的產(chǎn)品離不開(kāi)高品質(zhì)硬件的支撐。”楊馬良表示，公司向“新”而行、向“新”而進(jìn)，投入了近600萬(wàn)元購(gòu)買(mǎi)150余套高精度配套儀器用于傳感器的研發(fā)、檢測(cè)，今后將再新增自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，提高傳感器生產(chǎn)效率。

精密為先，安全為金。在追求傳感器高精度的同時(shí)，也致力于提升其穩(wěn)定性與安全性。勒森科技在研發(fā)出新型汽車(chē)傳感器后，會(huì)投放到車(chē)隊(duì)里裝車(chē)驗(yàn)證，在實(shí)際使用中檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量，測(cè)試周期長(zhǎng)達(dá)1—2年，完成車(chē)隊(duì)驗(yàn)證后再量產(chǎn)投放市場(chǎng)，力求產(chǎn)品達(dá)到“不鳴則已，一鳴驚人”的效果。

楊馬良最后信心滿滿地對(duì)記者說(shuō)：“2024年是公司第二個(gè)‘三年規(guī)劃’開(kāi)局之年，各項(xiàng)工作均在按計(jì)劃有條不紊地順利推進(jìn)，勒森科技一定能走得更穩(wěn)、走得更遠(yuǎn)，讓小小傳感器在宿州這片投資的沃土上發(fā)揮更大作為。”

【小米 SU7 Max 鎖車(chē)后激光雷達(dá)繼續(xù)工作：官方解釋無(wú)需擔(dān)心】

關(guān)于小米 SU7 Max 鎖車(chē)后激光雷達(dá)仍在工作的問(wèn)題，小米汽車(chē)官方已經(jīng)給出了回應(yīng)。原來(lái)，當(dāng)車(chē)輛鎖車(chē)后，并不會(huì)立即進(jìn)入休眠狀態(tài)，而是需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間。

在這段時(shí)間內(nèi)，車(chē)輛控制器仍在工作，因此激光雷達(dá)也保持著運(yùn)行狀態(tài)。只有當(dāng)車(chē)輛正式進(jìn)入休眠狀態(tài)后，激光雷達(dá)才會(huì)停止運(yùn)行。

小米汽車(chē)官方表示，這一現(xiàn)象屬于正常情況，車(chē)主無(wú)需擔(dān)心。

此外，小米智駕系統(tǒng)分為小米 Pilot Pro 和小米 Pilot Max 兩種版本，其中 Max 版配備了激光雷達(dá)，能夠更加精準(zhǔn)地識(shí)別障礙物，實(shí)際駕駛體驗(yàn)預(yù)計(jì)也會(huì)優(yōu)于小米 Pilot Pro 版本。

【德州儀器 2024 年第二季度實(shí)現(xiàn) 38.22 億美元營(yíng)收，同比下滑 16%，環(huán)比增長(zhǎng) 4%】

7 月 24 日消息，德州儀器當(dāng)?shù)貢r(shí)間 7 月 23 日股市收盤(pán)后發(fā)布了 2024 年第二季度財(cái)報(bào)。

財(cái)報(bào)顯示，該企業(yè)在上一季度實(shí)現(xiàn) 38.22 億美元（IT之家備注：當(dāng)前約 278.4 億元人民幣）營(yíng)收，營(yíng)業(yè)利潤(rùn) 12.48 億美元（當(dāng)前約 90.9 億元人民幣），凈收入 11.27 億美元（當(dāng)前約 82.09 億元人民幣），每股收益 1.22 美元。

上述四項(xiàng)數(shù)據(jù)均出現(xiàn)同比下滑。其中總營(yíng)收一項(xiàng)同比減少 16% ，但同時(shí)也錄得了 4% 的環(huán)比增長(zhǎng)。

德州儀器總裁兼首席執(zhí)行官 Haviv Ilan 表示：“工業(yè)和汽車(chē)行業(yè)繼續(xù)環(huán)比下滑，而所有其他終端市場(chǎng)均有所增長(zhǎng)。”

德州儀器預(yù)計(jì) 2024 年三季度業(yè)績(jī)將在 39.4 億~42.6 億美元（當(dāng)前約 286.99 億~310.3 億元人民幣）之間，繼續(xù)出現(xiàn)環(huán)比增長(zhǎng)，而每股收益則在 1.24~1.48 美元的水平。

審核編輯 黃宇