Любое устройство, подключаемое по беспроводной сети, предполагает наличие антенны — как правило, встроенной металлической, возможности которой ограничены размерами гаджета.
Исследователи Университета Дрекселя (штат Пенсильвания, США) предложили свой вариант решения этой проблемы. Они разработали новый тип антенн, которые можно напылять практически на любую поверхность.
Они представляют собой нанослой металлического материала «MXene» (или «Maxine»). Это двумерная разновидность карбида титана (TiC) толщиной в несколько десятков нанометров, обладающая высокой проводимостью, что позволяет использовать ее в качестве антенны.
Ранее MXene уже использовался в экспериментальных батареях, которые заряжались за считанные секунды. С учетом уже имеющихся наработок ученые создали порошкообразное вещество, которое хорошо растворяется в воде. Напыленное на поверхность электронного устройства, оно превращается в двумерную антенну.
В ходе экспериментов с такими антеннами ученые обнаружили, что несмотря на сверхтонкие габариты, их производительность сравнима с существующими двумерными антеннами из графена, серебряных чернил и углеродных нанотрубок. MXene в 50 раз лучше передавали/принимали радиоволны, чем графен, и в 300 раз – чем серебряные чернила. При толщине слоя 8 микрометров удалось достичь максимальной производительности антенны 98 %.
Антенны MXene совместимы практически со всеми приемопередающими устройствами, включая гибкую и носимую электронику.
