يمكن للهوائيات القابلة للرش أن تبشر بعصر جديد من الأجهزة القابلة للارتداء

اخترع الباحثون في كلية الهندسة بجامعة دريكسيل في فيلادلفيا هوائيات رش جديدة، والتي يمكن تطبيقها بسهولة مثل رذاذ الطلاء أو رذاذ الحشرات. الهوائيات القابلة للرش – وهي رفيعة جدًا بحيث يشار إليها على أنها “ثنائية الأبعاد” – أداء بالإضافة إلى هوائيات الهاتف المحمول المستخدمة في الأجهزة الحديثة مثل الهواتف الذكية واللاسلكية أجهزة التوجيه. وإذا تم تسويقها تجاريا، فقد تثبت قدرتها على تغيير قواعد اللعبة في مجال الأجهزة الذكية المتنامي، مما يجعل من الممكن للأجهزة جمع البيانات ونقلها بطرق مستحيلة اليوم.

"هذه الهوائيات مصنوعة من رواية مادة ثنائية الأبعاد تسمى MXenes التي تم اكتشافها لأول مرة في جامعة دريكسيل في عام 2011. يوري جوجوتسيوقال مدير معهد دريكسيل للمواد النانوية وأستاذ علوم وهندسة المواد لـ Digital Trends. "المكسينات عبارة عن صفائح من الكربيدات المعدنية بسمك 1 نانومتر. [النانومتر الواحد] أرق بحوالي 100.000 مرة من ورقة واحدة. تتميز صفائح كربيد التيتانيوم ثنائية الأبعاد بأنها معدنية موصلة، وتحافظ على موصليتها حتى عند تكديس الصفائح فوق بعضها البعض أثناء التصنيع، مما يجعل من الممكن تصنيع مواد شفافة ومرنة وقابلة للارتداء هوائيات."

في حين وجود كفاءة مماثلة مع التقليدية هاتف ذكي الهوائيات، تتمتع الهوائيات القابلة للرش ببعض المزايا الملحوظة. لسبب واحد، أنها تشغل مساحة أقل، وأخف وزنا، وكما ذكرنا، يمكن أن تكون شفافة. ويمكن أيضًا ربطها بسهولة بالأشياء باستخدام فرشاة هوائية بسيطة، ولا تتطلب أي مواد رابطة أو معالجة إضافية للقيام بذلك.

باباك أنسوريوأشار الأستاذ المساعد للأبحاث في جامعة دريكسيل إلى أن هذه لا تزال مراحل مبكرة لهذه التكنولوجيا؛ يخبرنا أن هذه "مجرد البداية" عندما يتعلق الأمر بطرح الهوائيات.

وقال أناسوري: "نحن نؤمن أنه مع المزيد من الهندسة، يمكننا الوصول إلى أحجام أرق مع تحسين الأداء". "كما أننا نخطط لدراسة الأساسيات وفهم آلية الإرسال عند هذه السماكات الصغيرة. فيما يتعلق بالتسويق التجاري، لدينا براءة اختراع لهوائيات MXene، ومنذ نشر الورق الذي تلقيناه [اهتمام من الصناعة.] ليس لدينا شك في أنه يمكن أن يصل إلى سوق."

وكانت هناك ورقة تصف العمل بعنوان "كربيد التيتانيوم ثنائي الأبعاد (MXene) للاتصالات اللاسلكية". نشرت مؤخرا في مجلة Science Advances.

توصيات المحررين

• شاهد المهندسين يضيفون هوائي راديو جديد إلى برج إيفل
• يمكن أن يكون الجهاز القابل للتمدد والشفاء الذاتي والقابل لإعادة التدوير هو مستقبل الأجهزة القابلة للارتداء
• قد تبشر معالجات Lakefield الهجينة من Intel بعصر جديد من أجهزة الكمبيوتر ذات الشاشات المزدوجة
• يمكن لجهاز النانو الكهروضوئي الجديد أن يؤدي إلى معالجات أسرع
• التصميم الجديد للبطارية قد يعني شحن المركبات الكهربائية خلال 10 دقائق فقط

ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.