Fotografías ópticas 2D Monoloa MOS 2 WEFFER BANNAT de cuatro pulgadas de transmisores de matriz. Wafer tiene un total de 30 transmisores 2d. Crédito: A. Al. (Electrónica de la naturaleza, 2025).
Para mejorar el sistema de comunicación inalámbrica, los ingenieros electrónicos están tratando de desarrollar nuevos circuitos electrónicos que funcionen en la frecuencia de microondas (1-300 GHz) y que pierdan poca energía durante la transmisión de señales. Idealmente, estos circuitos también deberían ser más compactos que las soluciones existentes, ya que ayudarán a reducir el tamaño total del sistema de comunicación.
La mayoría de las microondas integradas en el sistema de comunicación actual están hechas de materiales a granel como el silicio o el arseniuro de galliam. Aunque estos circuitos han logrado buenos resultados hasta ahora, tanto su tamaño como sus costes de electricidad han demostrado ser más difíciles de reducir.
Los materiales semiconductores bidimensionales (2D), que están formados por una única capa atómica, pueden superar las limitaciones de los materiales a granel, ya que ambos muestran propiedades eléctricas delgadas y convenientes. Entre estos materiales, el disulfuro de molebdeno (MOS), el circuito de microondas y otros componentes para sistemas de comunicación se han mostrado especialmente comprometidos en el desarrollo de otros componentes.
Investigadores de la Universidad de Foodan han diseñado y fascinado recientemente los nuevos transmisores de microondas integrados, dispositivos que pueden impulsar electrónicamente haces de radio basados en Manoloa Mos Wafer. Estos transistores, presentados en un papel Publicado En Electrónica de la naturalezaSe ha demostrado que las infecciones y el bajo consumo de energía muestran daños por baja energía durante el uso de poca electricidad.
“Debido a la creciente demanda de sistemas de comunicación más eficientes, se necesitan sistemas de microondas de corta potencia con pérdidas mínimas”, escribieron Tiaxiang Wu, Leuan Zhu y sus colegas en su investigación. “Es posible crear circuitos de microondas de baja potencia con semiconductores bidimensionales, pero el desarrollo de sistemas de microondas bidimensionales integrados se limita a nosotros2 Oblea. “
Wu, Zhu y sus colegas fabricaron Moss Wafer de 4 pulgadas y crearon directamente sus transmisores de microondas en estos portadores. En los transmisores que fabricaron, los 16 elementos transmisores de señales de microondas están dispuestos en rejillas de 4 x 4.
“Los daños de la infección de Manoloa Moisés2 El interruptor de entrada de canal es de 0,51 dB y el consumo de energía total del transmisor de 16 elementos es de 3,2 μW, “Wu, Jedu y sus colegas”. Transmisores de matriz de 4 × 4 fases, que brindan funciones de comunicación y radar, con un ancho de banda de 6 GHz, alimentados por una batería Grame Grage de 35 ° de 1000 mAh. “
En el examen preliminar, el transmisor compacto desarrollado por la OU, Zhu y sus colegas logró resultados muy prometedores con un consumo de electricidad y una pérdida de energía significativamente bajos para sistemas de microondas 2D basados en materiales. El transmisor admite el funcionamiento en modo dual, lo que significa que puede admitir tecnología de comunicación y radar en un solo dispositivo. Su mayor vida operativa también puede resultar conveniente para el desarrollo de dispositivos portátiles de corta potencia y sistemas robóticos inesperados.
“Nuestro sistema completo a nivel de placa tiene un tamaño de aproximadamente 3 × 2 cm.2Y demostramos que se puede integrar en un modelo de insecto pequeño”, escribieron los escritores.
En el futuro, el transmisor de microondas desarrollado por este equipo de investigadores podrá desarrollarse más, integrarse en varios dispositivos electrónicos y evaluarse en entornos del universo real. Por último, puede contribuir al progreso de los sistemas de comunicación, la pequeña electrónica e incluso los robots inspirados en insectos.
Nuestro autor está escrito para ti. Ingrid FadelíRealizado empleada gabiY revisado por Fact-Checned y Roberto IganEste artículo es cuidadosamente el resultado del trabajo humano. Dependemos de lectores como usted para salvar el periodismo científico independiente. Si este informe es importante para usted, considere uno. Conceder (Especialmente mensualmente) recibirás un Libre de publicidad Cuenta como agradecimiento.
Más información:
Tiaxiang Wu At al, integra transmisores de microondas microdimensionales a escala de oblea, Electrónica de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/S41928-025-01452-9El
© 2025 Red Ciencia X
Cotización: Los transmisores de microondas de baja potencia basados en Moss pueden avanzar (2025, 15 de octubre)
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