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UCR Forscher Advance-Graphen-Technologie

Published on October 19, 2010 at 2:44 AM

Forscher der UC Riverside Bourns College of Engineering gebaut und erfolgreich getestet einen Verstärker von Graphen, die eine effizientere Schaltungen in elektronischen Chips, wie sie in Bluetooth-Headsets und Maut-Geräte in Autos verwendet führen könnten.

Graphen, eine Ein-Atom dicken Kohlenstoff-Kristall, wurde erstmals im Jahr 2004 von Andre Geim und Konstantin Novoselov, der den Nobelpreis für Physik gewann in diesem Monat für diese Arbeit isoliert. Graphen hat viele außergewöhnliche Eigenschaften, einschließlich überlegene elektrische und Wärmeleitfähigkeit, mechanische Festigkeit und einzigartige optische Absorption.

Die Demonstration am UCR der Graphen-Verstärker mit Signalverarbeitung ist ein großer Schritt vorwärts in Graphen-Technologie, weil es einen Übergang von einzelnen Graphen-Geräte zu Graphen Schaltungen und Chips ist, sagte Alexander Balandin, Professor für Elektrotechnik, der das Werk zusammen durchgeführt mit einem Doktoranden und Forscher an der Rice University.

Die Triple-Mode-Verstärker auf Graphen basiert hat Vorteile gegenüber herkömmlichen Verstärkern aus Halbleitern wie Silizium gebaut, sagte Balandin, der auch Vorsitzender der UC Riverside Materials Science and Engineering Programm. Die Graphen-Verstärker zeigt mehr Funktionalität und eine höhere Geschwindigkeit, da der elektrische Ambipolarität Graphen (Stromfluss durch negative und positive Ladungen).

Es kann zwischen verschiedenen Betriebsarten durch eine einfache Änderung der angelegten Spannung umgeschaltet werden. Diese Eigenschaften sollen in einfacher und kleiner Chips, eine schnellere Reaktion des Systems und weniger Stromverbrauch führen.

Die experimentelle Demonstration der Graphen-Verstärker-Funktionalität wurde letzte Woche berichtet in der Fachzeitschrift ACS Nano.

Die Herstellung und experimentelle Erprobung wurden in Balandin der Nano-Device Laboratory durchgeführt. Die Co-Autoren des Papiers sind Guanxiong Liu, einer der Studenten Balandin ist, Kartik Mohanram, Assistenzprofessor an der Rice University und Xuebei Yan, einer der Studenten Mohanram ist.

Die Forscher von der Rice University entwickelt der Verstärker und Testprotokoll. Liu baute das Gerät in der UCR Reinraum. Liu Yan und dann getestet Verstärker in Balandin Labor.

Positiv, negativ oder beides: Die Triple-Mode-Verstärker kann jederzeit während des Betriebs in den drei Modi sind kostenfrei. Durch die Kombination dieser drei Modi, zeigten die Forscher den Verstärker kann die Modulation, die für Phase Shift Keying und Frequency Shift Keying, die weit in Wireless-und Audio-Anwendungen eingesetzt werden zu erreichen.

Zu diesen Anwendungen gehören: Bluetooth-Headsets für Mobiltelefone, Radio Frequency Identification (RFID), die in Wireless-Produkte, einschließlich Maut-Geräte in Autos, Karten verwendet werden, um für die öffentlichen Verkehrsmittel und Erkennungsmarken an Tieren zahlen verwendet wird, und ZigBee, ein Kommunikationsprotokoll verwendet in Geräten wie z. B. drahtlose Lichtschalter mit Lampen und elektrische Geräte mit in-home-Display.

Quelle: http://www.ucr.edu/

Last Update: 5. October 2011 14:22

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