Самый крошечный радиоприемник - графеновая антенна и три электрода

Лист графеновой пленки, размещенный на двух электродах, является самым крошечным в мире устройством, способным непосредственно принимать радиоволны. Такие наноразмерные радиоприемники в будущем могут стать составной частью различных беспроводных датчиков, работать в составе электронных схем обработки радиосигналов, что сделает возможным их появление в мобильных телефонах.

Растянутый между двумя электродами и нависающий над третьим электродом, графен работает подобно батуту, резонируя в соответствии с принимаемым радиочастотным сигналом. А съем принятого сигнала производится за счет изменения емкости между листом графена и третьим электродом.

Основным недостатком большинства нанорезонаторов являются паразитные емкости, возникающие между крошечными частями электронных схем, расположенных на очень близких расстояниях между ними. Эти емкости подавляют уровень принимаемого сигнала, существенно снижают соотношение сигнал/шум и сужают полосу принимаемого сигнала, что требует дополнительных, иногда дорогостоящих, решений по усилению сигнала. Новый графеновый наноприемник, по словам его разработчиков, ученых из Колумбийского университета, имеет специальные форму и структуру, что позволяет компенсировать паразитные эффекты.

Пока первые опытные образцы таких приемников могут работать в диапазоне радиоволн до 33.27 МГц, но ученые утверждают, что более поздние и совершенные образцы таких приемников будут покрывать полосу радиосигналов, доходя до верхней границы в несколько гигагерц. Но самым большим недостатком такой технологии является то, что такой приемник способен работать только при температуре –200 градусов по шкале Цельсия, поэтому до появления таких приемников в мобильных телефонах ученым еще придется изрядно потрудиться.

Источник(и):

1. DailyTechInfo