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，對于溫度的微小變化的測量，具有極高性的熱釋電熱輻射測量儀。
石墨烯成為新材料被廣泛應(yīng)用在紅外熱像儀探測器上
石墨烯有著獨特的電學(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器，可以很大程度的提高紅外熱像圖清晰度與測溫精確度。將石墨烯與可將溫度變化轉(zhuǎn)化為電信號的熱電材料結(jié)合做成探測器，可以檢測到幾十μK的溫度變化。在實際應(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器，可以把探測器當(dāng)做一個內(nèi)置的熱電信號放大器，而傳統(tǒng)的紅外探測器需要借助晶體管來放大熱電材料中產(chǎn)生的熱電信號，這個過程中會丟失信號或產(chǎn)生噪聲，從而降低探測器的靈敏度。借助石墨烯，熱電信號可直接進入石墨烯中并被放大，石墨烯的導(dǎo)電性能也能將探測器與外部讀取線路串聯(lián)起來，盡量保證探測器信號的傳輸效率。
將石墨烯做成紅外熱像儀用的探測器，可以很大程度的提高紅外熱像圖清晰度與測溫精確度
石墨烯探測器最低能夠分辨15μK的溫度變化，是目前非制冷紅外探測器中靈敏度最高的。這樣高的靈敏度意味著它可以用于光譜分析，檢測某些特定化學(xué)官能團發(fā)出或吸收的窄紅外光譜，這一點是傳統(tǒng)的紅外探測器所無法實現(xiàn)的。
靈敏度的提高，同時意味著紅外熱像儀可以縮小可檢測的輻射頻率范圍，同時保持較高的圖像分辨率，能夠識別發(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)等危險物品，從而提高安檢的準(zhǔn)確性，保障人民的生命財產(chǎn)安全。
