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原創(chuàng) 2016-11-04 graphene_info  Graphene石墨烯快訊

        無線通信，我們目前都是這一信息高速公路的受益者，它也被稱為無線電波，電磁頻譜的一個部分，通常以微波的形式存在。    

        但隨著無線設備激增和對數據的需求增長，帶寬問題持續(xù)存在。該問題的解決方法是使用被稱為太赫茲頻帶的電磁信號，這是目前人類還未觸及的區(qū)域。  

        “對于無線通信，太赫茲頻帶像快車道。 但有一個問題，那就是沒有入口坡道，“美國水牛城大學電氣工程系的助理教授Josep Jornet博士說。    

        Jornet是美國空軍科學研究辦公室的主要研究員，幫助開發(fā)太赫茲頻段的無線通信網絡。同時，這個項目的主要聯(lián)合研究人員是電氣工程系教授Jonathan Bird博士以及助理教授Erik Einarsson博士。他們的工作集中于開發(fā)由石墨烯和其他半導體材料制成的極小型無線電，以實現短距離，高速通信。

        該技術最終可以減少完成復雜任務所需的時間，例如將一臺計算機的文件遷移到另一臺計算機的文件，從幾小時減少到幾秒鐘。其他潛在應用包括監(jiān)測病人或危險人群的可植入體納米傳感器，以及放置在老化橋梁，污染水道和其他公共場所的納米傳感器，以提供超高清晰的數據流。    

        這些是所謂的納米物聯(lián)網的例子，這是一種更常見的物聯(lián)網的游戲，其中日常物體通過傳感器，微處理器和其他技術連接到云。該技術將能夠創(chuàng)建高精度，詳細和及時的系統(tǒng)地圖。該技術可應用在醫(yī)療保健，農業(yè)，能源效率等等基本上任何你想要更多數據的領域和行業(yè)。    

        在無線電波（包括AM無線電，雷達和智能手機的電磁波譜的一部分）和光波（遙控器，光纖電纜等）之間，太赫茲頻譜極少被比較。

       基于石墨烯的無線電可以幫助克服太赫茲波的問題：它們在長距離上不能保留它們的功率密度。    

        石墨烯是一種二維的碳薄片，除了具有令人難以置信的強度，薄和輕的外，還具有誘人的電子性能。例如，與硅相比，電子在石墨烯中移動快50到500倍。在以前的研究中，研究人員發(fā)現，石墨烯的微小天線可做成10-100納米寬和1微米長，與諸如砷化銦鎵等半導體材料相結合后，能夠以大于每秒1兆比特的無線速度發(fā)送和接收太赫茲波。    

        但是為了使這些無線電在實驗室外可行，天線需要其他電子部件，例如在相同環(huán)境中工作的發(fā)生器和檢測器。 這是Jornet及其同事所關注的工作。    

        Jornet說，成千上萬， 甚至是數百萬的這些陣列收音機一起工作可以允許太赫茲波傳播更遠的距離。納米傳感器可以嵌入到物理對象中，例如墻壁和路標，以及芯片和其他電子元件，以創(chuàng)建納米物聯(lián)網。

        未來石墨烯將使得太赫茲級互聯(lián)網和納米物聯(lián)網變成可能。