grafen-ile-esnek-yapili-antenler-donemi-aciliyor

İki boyutlu grafen teknolojisi tüm esnekliği ile yakın alan iletişim antenlerinin tasarımlarında kullanılacak.

Bilindiği gibi, metalleri daha hafif, ucuz, geri dönüştürülebilir ve enerji dostu malzemelerle değiştirmek teknolojinin gelişim hedeflerinden biri. Grafen yapısıyla üretilen malzemeler bu hedef doğrultusunda yapılan araştırmalar için biçilmiş kaftan.  Geleceğin teknolojisi gözüyle bakılan grafen esasen karbon atomlarının çok ince bir tabaka olarak – iki boyutlu denebilecek kadar ince- bal peteği görünümde dizilimidir. Kurşun kaleminin yapısında bulunan grafitin zayıf katmanlarının kesilip, iki boyutlu katmanlara bölünmesiyle grafenin mucizevî iki boyutlu yapısı elde ediliyor. Öyle ki 2004 yılında bu örgü yapısını keşfeden Rus kökenli İngiliz bilim adamı Andre Geim ve Konstantin Novoselov, 2010 yılında Nobel Fizik Ödülü’nü kazandı. Grafenin kendine özgü karbon dizilimi çok hafif, güçlü, esnek ve şeffaf bir malzeme olmasını sağlıyor. Ayrıca yüksek ısı ve elektrik iletkenliği ile elektronik teknolojisinde araştırma olanakları yaratıyor. Bu alanlardan biri de yakın alan iletişimi.

Temassız teknoloji olarak da bilinen yakın alan iletişimi (Near Field Communication –NFC), uyumlu iki cihaz arasında kablosuz veri aktarımı sağlayan iletişim protokollerinin bütünüdür. Küçük boyutlu verilerin yakın mesafelerde –birkaç cm – hızlı ve güvenli şekilde şifrelenmiş alışverişine izin verir. Bu da teknolojinin, bilgi kaybı ve korsan saldırılara karşı dayanıklı olmasını sağlıyor. Kimlik saptamadan, temassız ödemeye kadar birçok alanda uygulaması bulunan bu teknoloji, veri iletişimini küçük antenler üzerinden yapıyor. Yakın gelecekte, teknolojinin uygulama alanlarının yayınlaşması ve tüm para ve bilgi transferlerinin (park, otomat, ulaşım, bilet, kartvizit bilgileri …) mobil telefonlar üzerinden yapılması öngörülüyor. Bunun önündeki en büyük engel bükülmeye dayanıksız ve enerji isterleri yüksek metal antenlerin özellikle giyilebilir teknolojileri desteklememesiydi.

Grafen Amiral Gemisi (Graphene Flagship) ticari grubunun İtalyan ortaklarından CNR-ISOF, yaptığı araştırmalarda esnek NFC antenleri üretmek için grafen maddesinin kullanılabileceğini gösterdi. Grup, grafen malzemesi ve türevlerini kullanarak mobil telefon gibi NFC cihazlarla veri aktarımı yapabilen antenler tasarladı. Çalışmalar sırasında farklı tasarım, yardımcı malzeme ve yapısal şekiller denendi ve test edildi. Grafen maddesinin etkisini arttırmak için antenin yüzeyi PET, PVC ve Kapton gibi plastik malzemelerle kaplandı. Elektronik anahtar ve ya kartvizit olarak kullanılmak üzere grafen akıllı kartlar ve giyilebilir anten uygulaması olarak da ipek-grafen anten tasarımı gerçekleştirildi.  . Tasarımlarının fonksiyonlarını mobil telefonlara yüklenen NFC okuyucu uygulaması ile test eden grup, sonuçlardan memnun.  Esnek antenler hâlihazırda kullanılan metal antenlerin performansını yakalamış. Kimyasal olarak etkisiz olan antenler, ayrıca eşsiz atomik yapısı sayesinde binlerce eğilme döngüsü kapasitesine de sahip. Polimer alaşım laboratuar sorumlusu Vincenzo Palermo, araştırmanın gidişatına göre, antenlerin yazılımsal ya da donanımsal ayar gerektirmeksizin hedef cihazda doğrudan kullanılabileceğini söylüyor. Tamamen esnek anten üretimiyle,  NFC uygulamalarının yaygınlaşacağını öngörülüyor.

Bu uygulamanın hayatımızı kolaylaştırıcı yapısı tartışılamaz. Fakat paranın iletimi beraberinde hırsızlık, güvenlik açığı, takip ve sahte kimlik sorunsallarını da yaratıyor. Teknolojinin günlük kullanımda yaygınlaşası muhtemel ki kişisel bilgilerin korunması başlığının da yakıcılığını arttıracak.

Kaynak : sol.org.tr

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.
×
İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.