Напыляемые невидимые тонкие антенны позволят превратить любые предметы в интернет вещей

Материал позволяет передавать и принимать радиоволны, даже если он применяется в очень тонком покрытии. Эта технология позволит интеграцию антенн с бытовыми объектами, которая будет иметь решающее значение для возникающего Интернета вещей.

Ученые разработали метод распыления невидимо тонких антенн на гибкие материалы, что может превратить различные объекты и поверхности в бесшовный Интернет вещей. Исследователи из Университета Дрекселя в США использовали тип двумерного металлического материала под названием MXene, который выполняет те же функции, которые используются в мобильных устройствах, беспроводных маршрутизаторах и переносных преобразователях.

«Это очень интересное открытие, потому что для такого типа технологий существует большой потенциал, - сказал Капиль Дандекар, профессор Drexel. - Возможность распыления антенны на гибкую подложку и ее оптическая прозрачность означает, что у нас может быть много новых мест для создания сетей - появляются новые приложения и новые способы сбора данных, которые мы даже не можем себе представить на данный момент», - сказал Дандекар. Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показывает, что карбид титана MXene можно растворить в воде для создания краски.

«Мы обнаружили, что даже прозрачные антенны с толщиной в десятки нанометров способны эффективно взаимодействовать, - сказала кандидат наук в Drexel из Азии Сарычева. - При увеличении толщины до 8 мкм производительность антенны MXene достигла 98 процентов от ее прогнозируемого максимального значения», - сказала Сарычева. Сохранение качества передачи в такой тонкости является значительным, поскольку позволяет легко устанавливать антенны - буквально, распылять - на самых разных объектах и поверхностях без добавления дополнительного веса или схемы или требующих определенного уровня жесткости.

Первоначальные испытания спрей-антенн позволяют предположить, что они могут работать с таким же диапазоном качества, как и современные антенны, которые изготовлены из известных металлов, таких как золото, серебро, медь и алюминий, но намного толще, чем антенны MXene.

Создание антенн меньших размеров и более легких уже давно является целью ученых-материаловедов и инженеров-электриков, поэтому это открытие является значительным шагом вперед с точки зрения расширения их применения.