Georgia Tech -forskere foreslår grafenantenne på terabitniveau

(Phys.org) —Forskere ved Georgia Institute of Technology, ledet af laboratoriedirektør Ian Akyildiz, foreslår, at der kan bygges en grafenantenne, der ville være i stand til at overføre data på niveauet 10 til 100 terabit. I et papir, der skal offentliggøres i IEEE'er Journal of Selected Areas in Communication , teamet vil skitsere, hvordan en antenne i nanostørrelse af grafen kunne konstrueres, der ville drage fordel af materialernes superhurtige elektronoverførselsegenskaber.

Graphene har skabt overskrifter i løbet af de sidste par år, da forskere opdager nye måder at udnytte sine unikke egenskaber - dets ene lag carbonatomer arrangeret i en bikage struktur tilbyder næsten ingen modstand mod elektroner, hvilket muliggør meget hurtigere bevægelse af elektricitet end metal eller silicium. I denne nye forskning, holdet mener, at det ville være muligt at drage fordel af elektronoscillationer (plasmoniske bølger), der opstår på dets overflade, på terahertz -området, at sende og modtage data. Antennen, forskerne forestiller sig, ville være lavet af strimler af grafen, der er cirka 10 til 100 nanometer brede og cirka en mikrometer i længden.

Sådan en antenne, forskerne foreslår, kunne transmittere 10 terabit data pr. sekund mellem to enheder, der ligger cirka en meter fra hinanden. Flytter de to enheder tættere, kun centimeter fra hinanden, kunne sænke hastigheden til 100 terabit data pr. sekund. Det ville svare til at flytte alle data på en harddisk med fuld kapacitet til en anden på omtrent den tid, det tager at sluge en mundfuld kaffe.

Selvfølgelig er der flere faktorer involveret i flytning af data end bare den bus, den kører på - for at kopiere flere high definition -film mellem to mobiltelefoner, f.eks. hver udstyret med en grafenantenne, ville kræve ny elektronik for at hente og sende dataene i den ene ende og behandle og gemme dem på den anden, på en måde, der kunne følge med sådanne overførselshastigheder. Der er også problemet med at forbinde grafenarkene, der udgør antennen, til andre elektroniske komponenter - et stødpunkt for også andre grafenapplikationer. Også hvis forskerne formår at bygge en fungerende grafenantenne, der ville stadig være problemet med, hvordan man fremstiller det i store mængder.

© 2013 Phys.org