Ραδιόφωνο από γραφένιο συντονίζεται με το μέλλον

Τα γράμματα του ονόματος «IBM» ήταν το μήνυμα που έλαβε το μικρότερο ίσως ραδιόφωνο του κόσμου, ένα αναλογικό τσιπ κατασκευασμένο από πυρίτιο και γραφένιο -το υλικό που αναμένεται να φέρει επανάσταση στην ηλεκτρονική τον 21ο αιώνα.

Το γραφένιο, μια δισδιάστατη μορφή του γραφίτη που χρησιμοποιείται στις μύτες των μολυβιών, αποτελείται από φύλλα άνθρακα με πάχος μόλις ενός ατόμου. Πιο ανθεκτικό από το ατσάλι, ελαστικό σαν καουτσούκ, καλύτερος αγωγός του ηλεκτρισμού από τον χαλκό, το γραφένιο εξασφάλισε το Νόμπελ Φυσικής του 2010 στους ερευνητές που το ανακάλυψαν πριν από μια δεκαετία.

Δεκάδες εταιρείες και ερευνητικά ιδρύματα σπεύδουν τώρα να αξιοποιήσουν το γραφένιο στην ηλεκτρονική αντικαθιστώντας το παραδοσιακό πυρίτιο.

Στον τομέα των ραδιοεπικοινωνιών, μια σημαντική επιτυχία ανακοινώθηκε τον περασμένο Νοέμβριο, όταν αμερικανοί ερευνητές παρουσίασαν ένανμικροσκοπικό ραδιοσταθμό από γραφένιο.

Η τελευταία μελέτη της ΙΒΜ, η οποία δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Communications, δείχνει τώρα ότι το θαυματουργό υλικό μπορεί χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για τη μετάδοση αλλά και τη λήψη ραδιοσημάτων.

Οι ερευνητές της εταιρείας είχαν κατασκευάσει έναν πρώτο λήπτη από γραφένιο το 2011, διαπίστωσαν όμως ότι τοποθέτηση άλλων εξαρτημάτων, όπως αντιστάσεις και πηνία, προκαλούσαν μηχανικές φθορές στα τρανζίστορ από Επιπλέον, το γραφένιο δύσκολα έμενε κολλημένο πάνω στην βάση από πυρίτιο.

Η ερευνητική ομάδα φαίνεται ότι βρήκε τρόπο να ξεπεράσει το εμπόδιο: αντέστρεψε τη διαδικασία συναρμολόγησης έτσι ώστε τα τρανζίστορ γραφενίου να μπαίνουν στη θέση τους τελευταία. Αυτό απέτρεψε τις βλάβες από την τοποθέτηση άλλων εξαρτημάτων και αύξησε την απόδοση του ραδιολήπτη κατά 1.000 φορές, σε σχέση με το κύκλωμα του 2011.

Στις δοκιμές της συσκευής, οι ερευνητές μετέδωσαν ένα ραδιοσήμα που κωδικοποιούσε τα γράμματα I, B και M. To μήνυμα ελήφθη τέλεια, υπερηφανεύεται η ομάδα.

Χάρη στην άριστη αγωγιμότητα του γραφενίου, το νέο κύκλωμα καταναλώνει σημαντικά λιγότερη ενέργεια -είναι επομένως ιδανικό για τους φορητούς ραδιοπομπούς του στρατού.

Αργότερα θα μπορούσε να αξιοποιηθεί και σε ειρηνικές εφαρμογές.

Newsroom ΔΟΛ