РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Радиоприемник из графена

Крошечный «батут» из графена способен фиксировать радиочастотные сигналы, что открывает дорогу новому поколению радиоаппаратуры.
Тэги:
Радиоприемник из графена

Растяните лист графена между двумя электродами наподобие батута, как это показано на картинке. Затем поместите под ним третий электрод и пропустите через графен постоянный ток. И, наконец, добавьте радиочастотный сигнал переменного тока и посмотрите, что произойдет.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Именно такой эксперимент провел Юеханг Сюй (Yuehang Xu) из Колумбийского университета (Нью-Йорк, США) совместно с группой коллег. Оказалось, что лист графена резонирует при воздействии радиочастотного напряжения, и это можно легко отследить, измеряя емкость между листом и третьим электродом, расположенным под ним.

Физики не оставляют идею использования наноэлектромеханических резонаторов для прямой фильтрации и генерации радиосигналов. Но при этом они сталкиваются с проблемой паразитной емкости, которая стремится ослабить интересующие ученых радиочастотные сигналы.

Сюй и его коллеги утверждают, что благодаря особенностям конструкции их устройство застраховано от этой проблемы. По крайней мере, эффект паразитной емкости удалось существенно уменьшить, что исследователи продемонстрировали, выделив с помощью своего резонатора сигнал с частотой 33,27 МГц.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

При этом ученые отмечают, что их устройство можно значительно улучшить. Графеновые листы на пару порядков меньше аналогичных устройств на основе кремния и могут взаимодействовать с сигналами гораздо более высоких частот. Сюй предполагает, что, уменьшив размер используемого листа графена, они смогут измерить сигналы в гигагерцовом диапазоне. Это может заинтересовать производителей мобильных телефонов и других коммуникационных устройств, использующих радиочастоты.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Конечно, перед тем, как оказаться на конвейере, технология должна быть значительно усовершенствована. Не последняя из стоящих перед разработчиками проблем — массовое производство устройств, прототип которых был изготовлен группой Сюя с помощью пинцета. Еще существует проблема охлаждения. Новое устройство работает при температуре 77К, поэтому его использование в тех же мобильных телефонах невозможно, пока разработчики не найдут способ повысить его рабочую температуру. Впрочем, ни одна из этих проблем не кажется физикам непреодолимой.

Загрузка статьи...