Yhdysvaltalaisen Drexel’s College of Engineering -yliopiston kehittämä uusi menetelmä voi nyt tehdä antennin tuottamisesta yhtä helppoa kuin tagien spreijaamisesta seiniin. Yliopiston tutkijaryhmä raportoi menetelmästä, jota kutsutaan näkymättömän ohuiksi antenneiksi. Ne valmistetaan kaksiulotteisesta metallisesta MXene-materiaalista. 

Kehitetyn MXene-materiaalin poikkeuksellinen johtokyky mahdollistaa sen lähettää ja ohjata radioaaltoja jopa silloin, kun sitä käytetään erittäin ohuina pinnoitteina. Tutkijoiden mukaan MXene-titaanikarbidia voidaan liuottaa jopa veteen musteen tai maalin muotoon.

Spreijattujen antennien alustavat testit viittaavat, että ne voivat toimia samalla laatutasolla kuin nykyiset tutuista metalleista valmistetut antennit mutta joiden on oltava ahtosyvyyden (skin depth) vuoksi paljon paksumpia kuin MXene-antennien.

Tutkijat pistivät spray-antennit myös muita antenneja vastaan, jotka valmistettiin grafeenista, hopeamusteesta ja hiilinanoputkista. Testien mukaan MXene-antennit olivat 50 kertaa parempia kuin grafeeniset ja 300 kertaa parempia kuin hopea-musteantennit radioaaltosignaalin laadun säilymisen kannalta.

”Olemme huomanneet, että jopa läpinäkyvät antennit, joiden paksuudet kymmeniä nanometrejä pystyivät kommunikoimaan tehokkaasti”, toteaa materiaalitekniikan ja -tekniikan tohtori Asia Sarycheva.

”Lisäämällä paksuutta kahdeksaan mikroniin MXene-antennin suorituskyky saavutti 98 prosenttia ennustetusta maksimiarvostaan”, hän lisää.

Tutkijoiden mukaan lähes näkymättömän ohutta MXene-antennia voidaan soveltaa monenlaisiin alustoihin ja toimimaan paremmin mobiililaitteissa kuin tällä hetkellä käytettävät antennimateriaalit.

Lisää: Nanobitteja (LINKKI), yliopiston tiedoteuutinen (LINKKI), tutkimusartikkeli (LINKKI) ja video (LINKKI)

Kuvat: Drexel’s College of Engineering

LUE – UUTTA  – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi!

https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/1_2018/