Drexel Universityn tieteilijät yhteistyökumppaneidensa kanssa ovat löytäneet keinon valmistaa ohutta materiaalia, joka parantaa mikroaaltoenergian kulkua. Yleensä erisuuntaisten atomien välisiä rakenteellisia piirteitä eli seinämiä on pidetty energiankulkua haittaavina. Nyt ne näyttäytyvät avaimena materiaalin erityisiin kykyihin.
Koska matkaviestinnän kysyntä tekee taajuusalueesta yhä ruuhkaisempaa ja uusia tekniikoita tarvitaan luomaan taajuuksille sovittautuvia antenneja, tukijoiden mukaan viritettävät dielektriset materiaalit voisivat olla mahdollinen ratkaisu.
Drexel-yliopiston tutkijoiden yhdessä amerikkalaisten ja israelilaisten kollegoidensa kanssa toteutetussa tutkimuksessa osoitettiin, miten ferrosähköinen materiaali voidaan suunnitella siten, että alueseinämien avulla voidaan toteuttaa mikroaaltojen siirtoa paremmalla taajuushallinnalla kuin nykyisin käytössä olevat tekniikoilla.
Oheinen kuva esittää alueiden rajamuunnoksia materiaalissa, jonka diffuusiraja erottaa linjautuneita dipolivyöhykkeitä ferrosähköisessä kidekalvossa. Näiden kaksiulotteisten vikakohtien viritettävät resonanssivaihtelut mahdollistavat mikroaaltoisten radiotaajuisten dielektristen häviöiden vähentämisen alle kiteen luonnollisen rajan.
Uudenlaista aluerakennetta voidaan hyödyntää saavuttamaan erittäin pienet häviöt ja poikkeuksellisen taajuusselektiivisyyden ilman pietsosähköistä resonanssia.
Yhdellä rakenteella on saavutettavissa resonanssitaajuuden viritys yli koko L-, S- ja C-mikroaaltokaistojen (1-8 gigahertsiä) - alue on noin sata kertaa suurempi kuin parhaassa luonnostaan viritettävässä materiaalissa.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 11.9.2018
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
