Antena NFC flexible. Crédito:Graphene Flagship
El grafeno es actualmente uno de los materiales más estudiados del mundo. tanto a nivel científico como industrial. El primer material bidimensional del mundo, esta única capa de átomos de carbono dispuestos en una red hexagonal tiene una serie de propiedades únicas y sobresalientes. Además de ser el más delgado, el material más resistente y ligero conocido, el grafeno es flexible, impermeable y extremadamente conductora eléctrica y térmica. Todas las propiedades son adecuadas para antenas NFC de próxima generación.
La comunicación de campo cercano (NFC) es un conjunto de protocolos de comunicación que permite que dos dispositivos electrónicos transfieran datos. La característica más distintiva de NFC es el hecho de que puede transmitir pequeñas cantidades de datos de forma inalámbrica solo dentro de un rango cercano, mientras que otros métodos, como Bluetooth y Wi-Fi, tienen un amplio rango de transmisión de hasta 10 o incluso 100 m. La razón por la que se utiliza la tecnología NFC para identificar objetos es que, con un rango de transmisión tan cercano, es más seguro y menos vulnerable al secuestro de datos. Las áreas de aplicación son el seguimiento y la gestión de inventarios, activos, gente, animales sistemas de pago sin contacto, tarjetas de seguridad y redes sociales.
La investigación del socio italiano insignia de Graphene, CNR-ISOF, muestra que es posible usar grafeno para producir antenas NFC totalmente flexibles. Combinando la caracterización de materiales, modelado e ingeniería por computadora del dispositivo, Los investigadores de Graphene Flagship diseñaron una antena que podía intercambiar información con dispositivos de comunicación de campo cercano, como un teléfono móvil, igualando el rendimiento de las antenas metálicas convencionales. Las antenas NFC basadas en grafeno son químicamente inertes, altamente resistente a miles de ciclos de flexión y se puede depositar sobre diferentes sustratos poliméricos estándar o tejidos de seda.
Vincenzo Palermo, Graphene Flagship líder del área de investigación de Polymer Composites y líder de grupo del laboratorio de nanoquímica en el Institute for Organic Synthesis and Photoreactivity of National Research Council (CNR) dice:"Un objetivo clave para la tecnología moderna es reemplazar los metales
con encendedor, más económico, Materiales que consumen menos energía y son mejores reciclables. Debido a su combinación única de propiedades superiores, el grafeno se puede utilizar para producir antenas NFC totalmente flexibles ".
"La posibilidad de producir antenas NFC basadas en grafeno totalmente flexibles muestra aplicaciones futuras como etiquetas NFC portátiles que interactúan con teléfonos inteligentes y otros dispositivos. Hemos desarrollado una antena NFC con diferentes derivados del grafeno. Varios diseños, Se estudiaron y probaron materiales y configuraciones. Las antenas de grafeno se laminaron sobre diferentes sustratos como PET, CLORURO DE POLIVINILO, Kapton, además, se preparó una antena portátil de seda / papel de grafeno. Esta tecnología podría desarrollarse más en el campo de la electrónica flexible y la tecnología de la comunicación ".
Los demostradores de dispositivos NFC de grafeno totalmente flexibles fueron probados con un teléfono inteligente a través de la aplicación de lector NFC por el socio insignia de Graphene, STMicroelectronics, mostrando una buena funcionalidad ya sea plana o fija en objetos curvos.
"Demostramos que, si este enfoque se realiza de la manera correcta, las antenas de grafeno se pueden utilizar directamente en dispositivos de trabajo, sin afinación adicional de, por ejemplo, software o hardware de los dispositivos que interactúan. Finalmente, se prepararon algunas tarjetas inteligentes de grafeno que funcionan completamente para ser utilizadas como llaves electrónicas, tarjetas de visita y otras aplicaciones NFC típicas. Estamos exponiendo en el Composite Europe 2016 para encontrar nuevos socios de colaboración industrial para desarrollar las antenas NFC basadas en grafeno en una producción a gran escala. "dice Vincenzo Palermo.