原创 2016-11-04 graphene_info  Graphene石墨烯快讯

        无线通信，我们目前都是这一信息高速公路的受益者，它也被称为无线电波，电磁频谱的一个部分，通常以微波的形式存在。    

        但随着无线设备激增和对数据的需求增长，带宽问题持续存在。该问题的解决方法是使用被称为太赫兹频带的电磁信号，这是目前人类还未触及的区域。  

        “对于无线通信，太赫兹频带像快车道。 但有一个问题，那就是没有入口坡道，“美国水牛城大学电气工程系的助理教授Josep Jornet博士说。    

        Jornet是美国空军科学研究办公室的主要研究员，帮助开发太赫兹频段的无线通信网络。同时，这个项目的主要联合研究人员是电气工程系教授Jonathan Bird博士以及助理教授Erik Einarsson博士。他们的工作集中于开发由石墨烯和其他半导体材料制成的极小型无线电，以实现短距离，高速通信。

        该技术最终可以减少完成复杂任务所需的时间，例如将一台计算机的文件迁移到另一台计算机的文件，从几小时减少到几秒钟。其他潜在应用包括监测病人或危险人群的可植入体纳米传感器，以及放置在老化桥梁，污染水道和其他公共场所的纳米传感器，以提供超高清晰的数据流。    

        这些是所谓的纳米物联网的例子，这是一种更常见的物联网的游戏，其中日常物体通过传感器，微处理器和其他技术连接到云。该技术将能够创建高精度，详细和及时的系统地图。该技术可应用在医疗保健，农业，能源效率等等基本上任何你想要更多数据的领域和行业。    

        在无线电波（包括AM无线电，雷达和智能手机的电磁波谱的一部分）和光波（遥控器，光纤电缆等）之间，太赫兹频谱极少被比较。

       基于石墨烯的无线电可以帮助克服太赫兹波的问题：它们在长距离上不能保留它们的功率密度。    

        石墨烯是一种二维的碳薄片，除了具有令人难以置信的强度，薄和轻的外，还具有诱人的电子性能。例如，与硅相比，电子在石墨烯中移动快50到500倍。在以前的研究中，研究人员发现，石墨烯的微小天线可做成10-100纳米宽和1微米长，与诸如砷化铟镓等半导体材料相结合后，能够以大于每秒1兆比特的无线速度发送和接收太赫兹波。    

        但是为了使这些无线电在实验室外可行，天线需要其他电子部件，例如在相同环境中工作的发生器和检测器。 这是Jornet及其同事所关注的工作。    

        Jornet说，成千上万， 甚至是数百万的这些阵列收音机一起工作可以允许太赫兹波传播更远的距离。纳米传感器可以嵌入到物理对象中，例如墙壁和路标，以及芯片和其他电子元件，以创建纳米物联网。

        未来石墨烯将使得太赫兹级互联网和纳米物联网变成可能。