曼徹斯特大學(xué)的研究人員已經(jīng)設(shè)計(jì)出嵌入到RFID中的石墨烯傳感器，這些傳感器有望徹底改變物聯(lián)網(wǎng)(IoT)。
通過(guò)在石墨烯上層疊石墨烯(石墨烯的衍生物)以創(chuàng)建靈活的異質(zhì)結(jié)構(gòu)，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了用于遙感的濕度傳感器，并具有連接到任何無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的能力。
使用石墨烯和其他二維材料，科學(xué)家可以對(duì)這些材料進(jìn)行分層，類似于按照范德華異質(zhì)結(jié)構(gòu)精確選擇的順序堆積樂(lè)高積木，從而創(chuàng)建出適合特定用途的高性能結(jié)構(gòu)。
據(jù)《科學(xué)報(bào)告》報(bào)道，這種技術(shù)的開創(chuàng)性性質(zhì)是，這樣的傳感器可以以非常低的成本可擴(kuò)展的層-層印刷和大規(guī)模生產(chǎn)。該設(shè)備也不需要電池電源，因?yàn)樗鼜慕邮掌鳙@取電力。
具有RFID使能器的傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的核心。這個(gè)新的技術(shù)可以提供各種應(yīng)用，如對(duì)濕度、食品安全、衛(wèi)生保健和核廢料敏感的制造過(guò)程的免電池智能無(wú)線監(jiān)測(cè)。
在紙基材上印刷的石墨烯RFID天線上的GO層的SEM視圖。(a)大視圖和(b)放大視圖，層從上到下依次為GO，印刷石墨烯和紙。
新開發(fā)的技術(shù)有可能簡(jiǎn)化通過(guò)其無(wú)線系統(tǒng)收集信息的方式，也不限于特定的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，并且能夠與包括WiFi和5G網(wǎng)絡(luò)兼容。
負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作的Zhirun Hu博士說(shuō)：”激動(dòng)人心的是，這個(gè)新的應(yīng)用并沒(méi)有到此為止，而是帶來(lái)了這種技術(shù)與其他二維材料相結(jié)合的未來(lái)可能性，開創(chuàng)了無(wú)線傳感應(yīng)用的新局面。”
獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)并該協(xié)調(diào)項(xiàng)目的Sir Kostya Novoselov教授補(bǔ)充道：“這是可打印技術(shù)的第一個(gè)例子，其中幾種二維材料聚集在一起，創(chuàng)造出一種適用于工業(yè)應(yīng)用的功能性設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)是快速增長(zhǎng)的技術(shù)領(lǐng)域，我相信2D材料將在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。”
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