为可穿戴电子设备制造微型天线

发布时间：2020-04-20 12:36:57 【来源：】

当涉及到电子产品时，通常更大并不更好。对于承诺在无线“物联网”中连接人，机器和其他对象的新一代可穿戴通信系统而言，尤其如此。为了使设备小巧，舒适，可穿戴，科学家需要将其组件小型化。现在，ACS Nano的研究人员制造了迄今为止报道过的最小的射频天线，其厚度约为人发的1/100。

接收和发送无线电波的天线通常由金属导体制成，例如铝，铜和银。尽管这些材料具有高电导率，但它们在超薄，轻巧的天线中表现不佳。结果，大多数基于金属的天线的直径都厚于30微米，这限制了它们在小型电子设备中的应用。为了制作更细小的天线，Keun-Young Shin，Ho Seok Park及其同事希望尝试使用极薄的2D材料薄片，该材料由夹在两层硒原子(NbSe2)之间的一层金属铌原子组成。

研究人员通过在塑料基板上喷涂几层NbSe2纳米片来制作天线。然后，他们测试了885 nm厚的天线，发现10×10 mm2超薄材料的贴片性能良好，辐射效率为70.6%。该设备向各个方向传播了射频波。通过更改天线的长度，可以将频率从2.01调整为2.80 GHz，其中包括蓝牙和Wi-Fi技术所需的频率。同样，天线可以弯曲和拉伸而其性能没有较大变化。研究人员说，除了可穿戴电子设备外，新天线有朝一日可以在深空通信系统中找到应用，因为这种材料将在外层空间非常寒冷的温度下成为超导体。

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