Con la ayuda del grafeno material bidimensional, El primer detector de terahercios flexible ha sido desarrollado por investigadores de Chalmers. Las oportunidades son excelentes en salud e Internet de las cosas, y para nuevos tipos de sensores. Crédito:Boid - Estudio de diseño de productos, Gotemburgo
Los investigadores de Chalmers han desarrollado un detector flexible para frecuencias de terahercios (1000 gigahercios) utilizando transistores de grafeno sobre sustratos de plástico. Es el primero de su tipo, y puede extender el uso de la tecnología de terahercios a aplicaciones que requieran electrónica flexible, como redes de sensores inalámbricos y tecnología portátil. Los resultados se publican en la revista científica Letras de física aplicada .
La radiación de terahercios tiene una amplia gama de usos y puede ocurrir en todo, desde la radioastronomía hasta la medicina. El término se refiere a las ondas electromagnéticas cuyas frecuencias oscilan entre 100 gigahercios y 10 terahercios. La demanda de un mayor ancho de banda en las comunicaciones inalámbricas y la representación de aplicaciones de seguridad ha llevado a una investigación intensificada sobre sistemas y componentes destinados a frecuencias de terahercios.
Un desafío ha sido durante mucho tiempo permitir aplicaciones económicas y de bajo peso. Sin embargo, Los avances en la tecnología de polímeros han promovido el desarrollo de la electrónica flexible y han permitido la producción de unidades de alta frecuencia sobre sustratos flexibles.
Ahora, Los investigadores de Chalmers Xinxin Yang, Andrei Vorobiev, Andrey Generalov, Michael A. Andersson y Jan Stake han desarrollado el primer detector de terahercios basado en grafeno mecánicamente flexible de su tipo. Por lo tanto, allanando el camino para la electrónica flexible de terahercios.
El detector tiene características únicas. A temperatura ambiente, detecta señales en el rango de frecuencia de 330 a 500 gigahercios. Es translúcido y flexible, y se abre a una variedad de aplicaciones. La técnica se puede utilizar para obtener imágenes en el área de terahercios (cámara THz), sino también para identificar diferentes sustancias (sensor). También puede tener un beneficio potencial en el cuidado de la salud, donde se pueden utilizar ondas de terahercios para detectar el cáncer. Otras áreas en las que se podría utilizar el detector son los sensores de imágenes para vehículos o para comunicaciones inalámbricas.
Las características electrónicas únicas del grafeno, combinado con su naturaleza flexible, convertirlo en un material prometedor para integrar en plástico y tela, algo que será pilares importantes en un futuro mundo interconectado. La electrónica de grafeno permite nuevas aplicaciones para, entre otras cosas, objetos cotidianos, que se conocen comúnmente como Internet de las cosas.
El detector muestra las posibilidades concretas del grafeno, un material que conduce la corriente eléctrica extremadamente bien. Es una característica que convierte al grafeno en un bloque de construcción atractivo en la electrónica rápida. El trabajo de los investigadores de Chalmers es, por tanto, un importante paso adelante para el grafeno en el área de los terahercios. y un gran avance en tecnología de terahercios flexible y económica de alto rendimiento.
El detector llamó la atención en la Cumbre Digital de Tallin de la UE recientemente, donde se exhibieron varias innovaciones tecnológicas importantes hechas posibles por el grafeno y materiales relacionados. En la cumbre, Los Jefes de Estado y de Gobierno de la UE se reunieron para debatir sobre la innovación digital y el futuro digital de Europa. El enfoque principal fue mostrar qué papel puede desempeñar el grafeno.