来源： 时间：2022-09-16 08:35:05
科学家们开发了一种在柔性材料上喷涂隐形薄天线的方法，这一进步可以将各种物体和表面变成无缝的物联网。美国德雷克塞尔大学的研究人员使用了一种名为MXene的二维金属材料，这种材料的性能与移动设备、无线路由器和便携式换能器中使用的材料一样好。
“这是一个非常令人兴奋的发现，因为这种技术有很大的潜力，”德雷克塞尔大学的教授卡皮尔·丹德卡尔说。丹德卡尔说：“在柔性基底上喷涂天线或使其光学透明的能力意味着我们可以有很多新的地方来建立网络--有新的应用和新的数据收集方式，这是我们目前甚至无法想象的。”这项发表在《科学进展》杂志上的研究表明，MXene碳化钛可以溶于水来制造墨水或油漆。
这种材料的特殊导电性能使它能够传输和引导无线电波，即使它被涂在非常薄的涂层上。“我们发现，即使是厚度为几十纳米的透明天线也能够有效地进行通信，”德雷克塞尔大学的博士生亚洲·萨里切娃说。Sarycheva说：“通过将厚度增加到8微米，MXene天线的性能达到了预期最大值的98%。”保持如此薄的形式的传输质量是非常重要的，因为它将允许天线容易地嵌入-字面上，喷涂-在各种物体和表面，而不增加额外的重量或电路或要求一定水平的刚性。
Dandekar说：“这项技术可以实现天线与日常物品的真正无缝集成，这对新兴的物联网至关重要。”他说：“研究人员对非传统材料做了大量工作，试图找出制造技术在哪里满足系统需求，但这项技术可以使回答我们多年来一直在研究的一些困难问题变得容易得多。”对喷涂天线的初步测试表明，它们可以与当前天线的质量范围相同，当前天线由常见的金属制成，如金、银、铜和铝，但比MXene天线厚得多。
长期以来，使天线变得更小更轻一直是材料科学家和电气工程师的目标，因此这一发现在减少天线占地面积和扩大其应用方面都向前迈出了相当大的一步。
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