IBM vyvinula funkčný grafénový bezdrôtový prijímač

Značky: grafénbezdrôtovoIBM

DSL.sk, 31.1.2014

Spoločnosť IBM vo štvrtok oznámila vyvinutie funkčného bezdrôtového grafénového prijímača s výrazne lepšími parametrami ako mali doterajšie grafénové obvody určené na tento účel a približujúci sa už praktickému použitiu.

Grafén je materiálom s viacerými zaujímavými mechanickými a fyzikálnymi vlastnosťami. Jedna jeho vrstva má hmotnosť 0.77 miligramu na meter štvorcovej plochy, je ohybná a pritom má pevnosť až 42 N/m2. Grafén je takmer priehľadný, pohlcuje iba 2.3% svetla ľubovoľnej vlnovej dĺžky.

Zároveň má veľmi vysokú mobilitu elektrónov, je vhodný pre konštrukciu rýchlych tranzistorov a počíta sa s ním ako s potenciálnou náhradou kremíka. Tepelná vodivosť grafénu je desaťkrát lepšia ako tepelná vodivosť medi.

Grafén má tak okrem iného veľký potenciál na využitie práve na konštrukciu efektívnych obvodov generujúcich a spracúvajúcich vysokofrekvenčný signál kódujúci prenos dát, v kombinácii s použitím kremíkových tranzistorov. Doteraz boli limitom ale možnosti existujúcich výrobných technológií, ktoré degradovali výkon samotných grafénových tranzistorov.

IBM vyvinula výrobný proces, ktorý je postavený na štandardnom CMOS výrobnom procese čipov s kremíkovými tranzistormi využívajúci 200 mm kremíkové pláty a ktorý na čip pridáva grafénové prvky až ako jeden z posledných krokov. Kvalita grafénových tranzistorov tak nie je degradovaná a môžu dosahovať svoj plný výkon.

Kremíkovo-grafénový prijímač pod elektrónovým mikroskopom, zachytených 500 nm (foto: IBM)

Výsledný vyrobený obvod spracúvajúci signál o frekvencii 4.3 GHz má plochu iba 0.6 mm2 a spotrebu 20 mW, pričom má podľa IBM 10-tisíc krát lepší výkon ako predchádzajúce grafénové bezdrôtové prijímače. Prijímač spracúva ale iba signál s rýchlosťou prenosu dát 20 Mbps, podľa IBM ale nejde o limit prijímača a technológie ale limit testu.

Spracúvanie signálu s akou maximálnou rýchlosťou komunikácie by mohla aktuálne vyvinutá technológia umožniť a kedy by sa prvé prijímače využívajúce grafénové tranzistory mohli objaviť v komerčných produktov IBM nešpecifikovala.


Najnovšie články:



Diskusia:

zaujimave Od: Meno: | Pridané: 31.1.2014 18:22 Znie to tak pekne, ze isto o tom uz tak lahko nebudeme pocut. Skoda, ze do reality podobne veci len zriedka pridu. :-/ Odpovedať Známka: 7.9 Hodnotiť:

LZVinAcJBoSprqkC Od: Sgxgogjy | Pridané: 4.2.2014 22:12 At Positive Money, that's raised about 18 billion pounds in Icesave, the accounting equation., <a href="http://comeboca.com">payday loans</a>, =]]], Odpovedať Hodnotiť:

UjhYQhiZDlIUIhm Od: Lrbtcksz | Pridané: 4.2.2014 23:36 We do need to award degrees, which they are the money., <a href="http://bhhopopayday.co.uk/">payday loan</a>, =-))), Odpovedať Hodnotiť:

..... Od: -...- | Pridané: 31.1.2014 18:50 "Takze kolkokrat je tato verzia vykonnejsia oproti predchadzajucej?" '10...' "10x? To nieje vobec zle!" 'Nie, nie... 10tisic krat...' "*erekcia* Odpovedať Známka: 6.6 Hodnotiť:

Re: ..... Od: prdlajs | Pridané: 31.1.2014 20:38 To sa s tym ale bude tlacit z PDAcka cez grafenove Wifi vo velkom kancli! Odpovedať Známka: 7.0 Hodnotiť:

Re: ..... Od: puk | Pridané: 1.2.2014 10:47 to neni na velky kancel to je na male odpocuvatka - bude z toho maly spendlicek s vysielackou a kukatkom... a kakaci sa budu pozerat ake veci robis ked prave nespis Odpovedať Známka: 7.5 Hodnotiť:

Re: ..... Od: dagi1984 | Pridané: 1.2.2014 10:06 to je ako capkova milionova baba Odpovedať Hodnotiť:

neviem Od: zase ja | Pridané: 31.1.2014 20:36 Neviem neviem či je to využiteľný v praxi kedže kým sa nepodry vyvinúť lepši kondenzátor alebo lepšiu cievku či iné pasívne prvky tak ta veľkosť bude stlale rovnaká ! Dnes sú už tranzistory úplne malé ale z inými prvkami je to stále veľkeee zariadenie. Odpovedať Známka: -8.6 Hodnotiť:

Re: neviem Od: ach boha | Pridané: 31.1.2014 20:44 Obrazku si aspon trosku porozumel? Odpovedať Známka: 3.8 Hodnotiť:

Re: neviem Od: Neviem | Pridané: 31.1.2014 21:12 Obrázok ukazuje presne to, o čom píše, tak mu asi porozumel. Odpovedať Známka: -2.3 Hodnotiť:

Re: neviem Od: ggg jjj | Pridané: 31.1.2014 21:58 Akoze 500nm trandak, kondik, cievka... je to vela??? Je to fit! Samozrejme ze trandak nebude 100W, kondik 50uF... Odpovedať Známka: 4.3 Hodnotiť:

Re: neviem Od: TomU | Pridané: 1.2.2014 8:27 Cim vyssie frekvencie, tym su hodnoty kapacit a indukcnosti mensie => f0=1/(2pi*sqrt(LC)) tzv. Thomsonov vztah. Problemom u rez.obvodov byva s kvalitou Q, kvoli sirke pasma B, grafen vsak ma vacsiu prudovu hustotu v porovnani s dnes pouzivanymi materialmi, cim sa opat zvysi Q rez.obvodov. Zvladnutie technologie postavenej na grafene bude znacny pokrok. Vo vsetkych smeroch. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: neviem Od: old | Pridané: 1.2.2014 10:22 hlavne v smere ďaleko väčšej kontroly, kontroly vo všetkých smeroch Odpovedať Známka: 4.3 Hodnotiť:

Re: neviem Od: ShodannnnnN | Pridané: 1.2.2014 12:51 je to len technika, ta nieje ani zla ani dobra ... zalezi od umyslu s akym sa pouzije Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: neviem Od: Neviem | Pridané: 1.2.2014 14:08 Hm, toto by mal niekto vysvetliť Obamovi ohľadom iránskej atomofky. Odpovedať Známka: 1.4 Hodnotiť:

Re: neviem Od: Hamster. | Pridané: 1.2.2014 21:04 A prečo? Zas takí nevinní v tom Iráne určite nie sú... Odpovedať Známka: -2.0 Hodnotiť:

Re: neviem Od: Djm | Pridané: 1.2.2014 9:19 Pri sucasnom trende DSP si myslim ze kondik a cievka uz ulohu nezohravaju, ked dokazem pomocou DSP procesora urobit akykolvek prijimac a vysielac dokonca uz s modulaciou FEC kodovanim atd, je zbytocne pouzivat cievky a kondiky, na vystup ide priamo antena alebo LNA, takze rezonancny obvod na baze cievok a kondenzatorov v takom pripade nehra ziadnu ulohu Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Re: neviem Od: TomU | Pridané: 1.2.2014 10:07 S FEC sa vela veci da spravit jednoduchsie, nie je to vsak vsemocne. Na vystupoch k antene sa ale aj tak nevyhnes kondenzatoru a cievke v akejkolvek podobe. To ze sa na DPS nepripajaju este neznamena, ze nie su implementovane priamo na cipe. Staci pozriet obvody na RF vysielanie a ich zapojenia. S budenim anteny priamo obdlznikovym signalom som sa zatial nestretol. Ak by si mohol, pripoj nejake referencne schemy alebo zapojenia, rad sa s tym oboznamim a budem Ti velmi vdacny. Mimo misu, na akych DSP pracujes? Mal som tu cest pracovat s TMS320 a zacinam byt vdacny za ARMy... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

pevnosť grafénu Od: Samael | Pridané: 3.2.2014 13:47 Buď je v článku chyba, alebo o nejakej úžasnej pevnosti grafénu nemôže byť ani reči. 42 N/m2 to je pre laika ľahšie predstaviteľná sila 4,2 kg/m2 čo je úplne zanedbateľná pevnosť. Takže pravdepodobne by tam malo byť 42 N/mm2 čo je to isté ako 42 MPa. Pre porovnanie obyčajný betón má pevnosť 20-30 MPa a oceľ od 200 MPa vyššie. Odpovedať Hodnotiť:

Re: pevnosť grafénu Od: amolo | Pridané: 3.2.2014 16:29 zalezi s cim porovnavas. oproti kremiku to moze byt uzasna pevnost Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár