Hva er en nanorørantenne?

Karbon nanorør er bittesmå sylindriske karbonrør hvis struktur er som en liten lengde av grafitt (monomolekylært karbonlag) rullet inn på seg selv horisontalt og forseglet sømløst.Mye sterkere i bulkegenskapene enn grafitt, nanorør kan være 100 ganger sterkere enn stål og ti ganger lettere.De kjemiske bindingene mellom atomer i en nanorør ligner bindingene i grafitt, som er de sterkeste i naturen.De har en rekke interessante egenskaper - utmerkede elektrontransportører, effektive ledere av varme og ekstraordinær styrke og fleksibilitet.

En blant mange mulige bruksområder for nanorør som blir undersøkt er muligheten for en nanorørantenne.En antenne er et objekt som kan plukke opp elektromagnetiske bølger og konvertere dem til elektriske signaler, eller omvendt.Antennen er den mest avgjørende delen av noen trådløs overføring eller mottakende enhet - uten en, kan den ikke fungere.

Vi kan se fremgang i utviklingen av antenner ved å se på den omtrentlige størrelsen på den minste radioen.I 1931, nær dagens morgen, brukte folk vakuumrørradioer.Disse passer på et skrivebord eller et bord.I 1954 begynte folk å bruke transistorradioer, som kunne holdes i håndflaten.I mange tiår var dette omtrent så lite som radioer fikk.I 2002 skjedde et eksperimentelt skritt fremover med fremstilling av radio-mottatte smarte støvsensorer.Disse var noen få millimeter brede.Deretter, det siste trinnet, i 2007 utviklet Berkeley -forskere karbon nanorørantennen og radio, bare et mikrometer langt og noen få titallGjør beregninger om hvordan de kan brukes til en nanorørantenne.Disse beregningene ble virkelighet på begynnelsen av 2000 -tallet, da forskere laget nanorørantenner eller nanorør -matriser som kunne tjene som en nanorørantenne for lys, mikrobølger og radio.Ved å endre dimensjonene til nanorør- eller nanorør -matriser, kan forskere lage antenner som henter eller overfører et bredt utvalg av elektromagnetiske signaler.

Selv om karbon nanorør ennå ikke er introdusert som aktive elementer på noen elektroniske enheter, kan nanorørantenner finne veien til mobiltelefoner og radioer i nær fremtid.Deres ekstremt bittesmå størrelse hjelper sammen med miniatyriseringsprosessen, og deres iboende styrke gjør dem motstandsdyktige mot sjokkskader.På lengre sikt kan nanorørantenner være nyttige for å gi signaler til distribuerte nanoboter, kanskje til og med medisinske nanoboter som streifer rundt i menneskekroppen.