(Phys.org) —Onderzoekers aan het Georgia Institute of Technology, onder leiding van laboratoriumdirecteur Ian Akyildiz, stellen voor om een ​​grafeenantenne te bouwen die in staat zou zijn om gegevens op het niveau van 10 tot 100 terabit over te dragen. In een paper dat zal worden gepubliceerd in IEEE's Journal of Selected Areas in Communication , het team zal schetsen hoe een nano-antenne gemaakt van grafeen zou kunnen worden geconstrueerd die zou profiteren van de supersnelle elektronenoverdrachtseigenschappen van de materialen.

Grafeen heeft de afgelopen jaren de krantenkoppen gehaald, omdat onderzoekers nieuwe manieren ontdekken om gebruik te maken van zijn unieke eigenschappen - de ene laag koolstofatomen gerangschikt in een honingraatstructuur biedt bijna geen weerstand tegen elektronen, wat een veel snellere beweging van elektriciteit mogelijk maakt dan metaal of silicium. In dit nieuwe onderzoek het team gelooft dat het mogelijk zou zijn om te profiteren van elektronenoscillaties (plasmonische golven) die optreden op het oppervlak, in het terahertz-bereik, om gegevens te verzenden en te ontvangen. De antenne die de onderzoekers voor ogen hebben, zou worden gemaakt van stroken grafeen van ongeveer 10 tot 100 nanometer breed en ongeveer een micrometer lang.

Zo'n antenne, suggereren de onderzoekers, zou 10 terabit aan gegevens per seconde kunnen verzenden tussen twee apparaten die ongeveer een meter van elkaar verwijderd zijn. De twee apparaten dichter bij elkaar brengen, slechts centimeters uit elkaar, zou de snelheid kunnen verhogen tot 100 terabit aan gegevens per seconde. Dat zou gelijk staan ​​aan het verplaatsen van alle gegevens op een harde schijf met volledige capaciteit naar een andere in ongeveer de tijd die nodig is om een ​​slok koffie door te slikken.

Natuurlijk zijn er meer factoren betrokken bij het verplaatsen van gegevens dan alleen de bus waarmee het reist - om bijvoorbeeld verschillende high-definition films tussen twee mobiele telefoons te kopiëren, elk uitgerust met een grafeenantenne, nieuwe elektronica nodig zou hebben om de gegevens aan de ene kant op te halen en te verzenden en aan de andere kant te verwerken en op te slaan, op een manier die dergelijke overdrachtssnelheden zou kunnen bijhouden. Er is ook het probleem om de grafeenplaten waaruit de antenne bestaat, te verbinden met andere elektronische componenten - ook een struikelpunt voor andere grafeentoepassingen. Ook als het de onderzoekers lukt om een ​​werkende grafeenantenne te bouwen, er zou nog steeds het probleem zijn hoe het in grote hoeveelheden moet worden vervaardigd.

© 2013 Phys.org