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基于石墨烯技術(shù)的全柔性nfc天線
2016-12-12  來(lái)源:國(guó)防科技要聞
關(guān)鍵詞:NFC天線 石墨烯

  石墨烯作為世界上首個(gè)二維材料,這種單層六邊形排列的碳原子具有一系列獨(dú)特且突出的性能。石墨烯是已知的最薄、最堅(jiān)固、最輕的材料,同時(shí)也非常柔韌、不可滲透,具有導(dǎo)電性和熱傳導(dǎo)性。這些特性非常適合制作下一代近場(chǎng)通信(Near-field communication,NFC)天線。

  NFC是一套允許兩個(gè)電子設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)的通信協(xié)議。NFC最大的特點(diǎn)是只能在近距離范圍內(nèi)傳輸少量數(shù)據(jù), NFC技術(shù)用于識(shí)別對(duì)象的原因是,在近距離傳輸范圍內(nèi),數(shù)據(jù)更加安全,不易受到劫持。其應(yīng)用領(lǐng)域包括庫(kù)存和資產(chǎn)等的跟蹤與庫(kù)存、非接觸支付系統(tǒng)、安全卡及社交網(wǎng)絡(luò)。

  “石墨烯旗艦”聯(lián)盟的意大利合作伙伴意大利國(guó)家研究委員會(huì)(CNR)ISOF研究所的研究表明,石墨烯可用來(lái)生產(chǎn)全柔性NFC天線。通過(guò)材料特性、計(jì)算機(jī)建模和操縱設(shè)備的結(jié)合,“石墨烯旗艦”聯(lián)盟的研究人員設(shè)計(jì)了一種天線,可與手機(jī)等近場(chǎng)通信設(shè)備交換信息,與傳統(tǒng)金屬天線的性能匹配。基于石墨烯的NFC天線擁有化學(xué)惰性、高耐受性,且可承受成千上萬(wàn)次的彎曲。

  “石墨烯旗艦”聯(lián)盟聚合物復(fù)合材料研究領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)人文森佐·巴勒莫表示,現(xiàn)代技術(shù)的主要目標(biāo)是用更輕、更便宜、更少的能源消耗和更好的可回收材料替代金屬材料。由于石墨烯獨(dú)特的優(yōu)越性能組合,可以用來(lái)生產(chǎn)全柔性NFC天線。

  文森佐·巴勒莫表示,生產(chǎn)全柔性基于石墨烯的NFC天線揭示了某些未來(lái)應(yīng)用,例如可與智能手機(jī)等其他設(shè)備交流的可穿戴NFC裝置。研究人員已經(jīng)利用石墨烯衍生物開(kāi)發(fā)出NFC天線,進(jìn)行了一些設(shè)計(jì)、材料和配置方面的研究和測(cè)試。這項(xiàng)技術(shù)可以推動(dòng)電子和通信技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。

  全柔性石墨烯NFC設(shè)備的模型已經(jīng)通過(guò)NFC讀取應(yīng)用程序和智能手機(jī)一起進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明,其無(wú)論固定在平坦物體還是彎曲物體上,都表現(xiàn)出良好性能。研究人員證明,如果使用正確的方式,石墨烯天線可以直接在工作裝置中使用,無(wú)需進(jìn)行額外調(diào)整。石墨烯智能卡片是最終的成果,可作為電子鑰匙、名片和其他典型NFC應(yīng)用使用。

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