石墨烯是由單層碳原子排列成六邊形晶格的一種異形體(形式)。它是碳的許多其他異形體的基本結(jié)構(gòu)元素，如石墨、鉆石、碳、碳納米管和富勒烯。
石墨烯的優(yōu)點(diǎn)是在高性能紅外成像和光譜學(xué)中的開放性可能性，通過紅外輻射檢測(cè)，對(duì)于溫度的微小變化的測(cè)量，具有極高性的熱釋電熱輻射測(cè)量?jī)x。
石墨烯成為新材料被廣泛應(yīng)用在紅外熱像儀探測(cè)器上
石墨烯有著獨(dú)特的電學(xué)性質(zhì)，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，將石墨烯做成紅外熱像儀用的探測(cè)器，可以很大程度的提高紅外熱像圖清晰度與測(cè)溫精確度。將石墨烯與可將溫度變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的熱電材料結(jié)合做成探測(cè)器，可以檢測(cè)到幾十μK的溫度變化。在實(shí)際應(yīng)用中，這種石墨烯與紅外熱成像相結(jié)合的技術(shù)，成為檢測(cè)爆炸物和其他有害物質(zhì)更準(zhǔn)確更方便的一種方式。
使用石墨烯做紅外探測(cè)器，可以把探測(cè)器當(dāng)做一個(gè)內(nèi)置的熱電信號(hào)放大器，而傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器需要借助晶體管來放大熱電材料中產(chǎn)生的熱電信號(hào)，這個(gè)過程中會(huì)丟失信號(hào)或產(chǎn)生噪聲，從而降低探測(cè)器的靈敏度。借助石墨烯，熱電信號(hào)可直接進(jìn)入石墨烯中并被放大，石墨烯的導(dǎo)電性能也能將探測(cè)器與外部讀取線路串聯(lián)起來，盡量保證探測(cè)器信號(hào)的傳輸效率。
將石墨烯做成紅外熱像儀用的探測(cè)器，可以很大程度的提高紅外熱像圖清晰度與測(cè)溫精確度
石墨烯探測(cè)器最低能夠分辨15μK的溫度變化，是目前非制冷紅外探測(cè)器中靈敏度最高的。這樣高的靈敏度意味著它可以用于光譜分析，檢測(cè)某些特定化學(xué)官能團(tuán)發(fā)出或吸收的窄紅外光譜，這一點(diǎn)是傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器所無法實(shí)現(xiàn)的。
靈敏度的提高，同時(shí)意味著紅外熱像儀可以縮小可檢測(cè)的輻射頻率范圍，同時(shí)保持較高的圖像分辨率，能夠識(shí)別發(fā)出或吸收很窄特征波譜的特殊物質(zhì)，如爆炸物、毒性物質(zhì)等危險(xiǎn)物品，從而提高安檢的準(zhǔn)確性，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
