Wetenschappers aan de Queen Mary Universiteit van London en het Cambridge Graphene Center openbaren de mogelijkheden om grafeen te gebruiken in toepassingen om zowel veiligere draadloze netwerken aan te bieden als de efficiëntie van communicatie-apparatuur te verbeteren.
Grafeen – een atomaire koolstoflaag – werd al meermaals door mening mens geprezen als wondermateriaal, vaak omwille van zijn bijzondere en veelzijdige eigenschappen. Echter, tot op heden was het vermogen om elektromagnetische straling te absorberen – energie uit over het radiospectrum – nog niet bekend.
De onderzoekers beweren en demonstreren – via een publicatie in het tijdschrift Scientific Report – dat het transparante materiaal de absorptie van elektromagnetische energie met 90 procent verhoogde bij een grote bandbreedte.
“De technologische mogelijkheden van grafeen staan bekend. Dit artikel illustreert een voorbeeld van hoe dat potentieel te vertalen in een praktische toepassing,” zei Yang Hao, co-auteur van de studie en professor van antennes en elektromagnetisme in Queen Mary.
“Het transparante materiaal kan toegevoegd worden als een coating op autoruiten of gebouwen om radiogolven te stoppen die door de constructie reizen. Dit op zijn beurt kan bijvoorbeeld gebruikt worden om beveiligde draadloze netwerkomgevingen te verbeteren.” ging de professor verder.
De onderzoekers brachten een stapel lagen grafeen aan bijgestaan door een metalen plaat en het mineraal kwarts om de signalen te absorberen vanaf een millimetergolf bron, dat in complexe omgevingen de efficiënte regeling van golfpropagatie toelaat.
“De configuratie bij het stapelen geeft ons een betere controle van de interactie tussen radiogolven en het grafeen.” voegde co-auteur Bian Wu toe.
De groep is nu prototypes aan het ontwikkelen, zoals draadloze netwerken, specifiek gericht om het grafeen vanuit het labo naar technische toepassingen te leiden.
Een experimentele demonstratie van een transparant grafeen millimetergolf-absorbeerder met 28% fractionele bandbreedte bij 140 GHz zal op woensdag 19 februari in het tijdschrift Scientific Reports worden gepubliceerd.
Bron: phys.org