Pesquisadores da Faculdade de Engenharia da Universidade Drexel nos Estados Unidos divulgaram um avanço na tecnologia de nanomateriais que promete tornar a construção de uma antena tão fácil quanto aplicar protetor solar ou repelente de insetos. A descoberta poderia viabilizar o desenvolvimento de antenas “vestíveis” e invisíveis que poderiam ser utilizadas na próxima geração da Internet das coisas (IoT), e até mesmo ter aplicações no radioamadorismo.



“A capacidade de pulverizar uma antena em um substrato flexível ou torná-lo transparente visualmente significa que poderíamos ter muitos lugares novos para configurar redes”, disse o diretor de laboratório e professor de engenharia do Drexel Wireless Systems, Kapil Dandekar, co-autor do estudo. pesquisa publicada recentemente na Science Advances .



"Esta tecnologia pode permitir a integração verdadeiramente perfeita de antenas com objetos do cotidiano, o que será crítico para a Internet emergente das coisas", disse Dandekar.



Em seu artigo, Dandekar e seus colegas expuseram um método para pulverizar antenas extremamente finas feitas de um tipo de material metálico bidimensional chamado MXene - um material condutor de carboneto de titânio - que pode ser dissolvido em água para criar uma tinta. Eles disseram que a condutividade excepcional do material permite que ele seja empregado como um irradiante de RF mesmo quando aplicado em um revestimento muito fino e quase invisível. As antenas MXene funcionam tão bem quanto as que estão sendo usadas em dispositivos móveis, roteadores sem fio e outros dispositivos, disseram os pesquisadores da Drexel. Além disso, os materiais MXene mostraram ser 50 vezes melhores que o grafeno e 300 vezes melhores que as antenas de tinta de prata, tendo em vista a preservação da qualidade de transmissão de RF.



"Os atuais métodos de fabricação de metais não conseguem fazer antenas suficientemente finas e aplicáveis ​​a qualquer superfície, apesar de décadas de pesquisa e desenvolvimento para melhorar o desempenho de antenas de metal", disse Yury Gogotsi, diretor do Instituto de Nanomateriais AJ Drexel, que iniciou e liderou o projeto. “Estávamos à procura de nanomateriais bidimensionais, que têm uma espessura cerca de 100.000 vezes mais fina que um cabelo humano; apenas alguns átomos de diâmetro, e pode se auto-montar em filmes condutores após a deposição em qualquer superfície. Por isso, selecionamos o MXene como candidato a antenas ultrafinas ”.



“A antena do MXene não superou apenas o macro e micro mundo das antenas de metal. Nnós fomos além do desempenho das antenas de nanomateriais disponíveis, mantendo a espessura da antena muito pequena”, disse Babak Anasori, professor assistente de pesquisa no Instituto de Nanomateriais AJ Drexel. “A antena mais fina tinha apenas 62 nanômetros - cerca de mil vezes mais fina que uma folha de papel - e era quase transparente”.



Ao contrário dos métodos existentes de fabricação de nanomateriais, que exigem várias etapas, as antenas de spray da equipe de pesquisa da Drexel podem ser fabricadas em uma única etapa, com aerógrafo pulverizando o material Mxene em forma de tinta à base de água, disse Anasori.



Deixe seu comentário

Postagem Anterior Próxima Postagem

SIGA O QTC DA ECRA NO INSTAGRAM!