Ett mikrochip som filtrerar bort oönskad strålning med hjälp av grafen har utvecklats av forskare från EPFL och testat av forskare vid universitetet i Genève (UNIGE). Uppfinningen skulle kunna användas i framtida enheter för att överföra trådlös data tio gånger snabbare.

Forskare från EPFL och UNIGE har utvecklat ett mikrochip med grafen som kan hjälpa trådlös telekommunikation att dela data i en takt som är tio gånger snabbare än vad som är möjligt för närvarande. Resultaten publiceras idag i Naturkommunikation .

"Vårt grafenbaserade mikrochip är en viktig byggsten för snabbare trådlös telekommunikation i frekvensband som nuvarande mobila enheter inte kan komma åt, " säger EPFL-forskaren Michele Tamagnone.

Grafen fungerar som polariserade solglasögon

Deras mikrochip fungerar genom att skydda källor till trådlös data – som i huvudsak är källor till osynlig strålning – från oönskad strålning, säkerställa att data förblir intakta genom att minska källkorruption.

De upptäckte att grafen kan filtrera bort strålning på ungefär samma sätt som polariserade glasögon. Vibrationen av strålning har en orientering. Som polariserade glasögon, deras grafenbaserade mikrochip ser till att strålning som bara vibrerar på ett visst sätt kommer igenom. På det här sättet, grafen är både transparent och ogenomskinlig för strålning, beroende på orienteringen av vibration och signalriktning. EPFL-forskarna och deras kollegor från Genève använde den här egenskapen för att skapa en enhet som kallas en optisk isolator.

Snabbare uppladdningar i Terahertz bandbredd

Dessutom, deras mikrochip fungerar i ett frekvensband som för närvarande är tomt, kallas Terahertz-gapet.

Trådlösa enheter fungerar idag genom att överföra data i Gigahertz-intervallet eller vid optiska frekvenser. Detta påtvingas av tekniska begränsningar, lämnar Terahertz-bandets potential för närvarande outnyttjad för dataöverföring.

Men om trådlösa enheter kunde använda denna Terahertz-bandbredd, din framtida mobiltelefon kan potentiellt skicka eller ta emot data tiotals gånger snabbare än nu, vilket betyder bättre ljudkvalitet, bättre bildkvalitet och snabbare uppladdningar.

Det grafenbaserade mikrochippet tar denna Terahertz-teknik ett steg närmare verkligheten. Denna upptäckt adresserar en viktig utmaning som hittills var olöst på grund av bristande teknologi, bekräftar ännu en gång grafens extraordinära fysikaliska egenskaper.