Credito:Università di Manchester
I ricercatori dell'Università di Manchester hanno ideato sensori di grafene incorporati negli RFID, che hanno il potenziale per rivoluzionare l'Internet of Things (IoT).
Stratificando l'ossido di grafene (un derivato del grafene) sul grafene per creare un'eterostruttura flessibile, il team ha sviluppato sensori di umidità per il telerilevamento con la possibilità di connettersi a qualsiasi rete wireless.
Il grafene è stato il primo materiale bidimensionale al mondo isolato nel 2004 presso l'Università di Manchester, è più forte dell'acciaio, leggero, flessibile e più conduttivo del rame.
Da allora è stata scoperta un'intera famiglia di altri materiali 2-D che continua a crescere.
Utilizzando grafene e altri materiali 2-D, gli scienziati possono stratificare questi materiali, simile all'impilamento di mattoncini Lego in una sequenza scelta con precisione nota come eterostrutture di van der Waals per creare strutture ad alte prestazioni su misura per uno scopo specifico.
Come riportato in Rapporti scientifici , la natura rivoluzionaria di questo sviluppo è che tali sensori possono essere stampati strato per strato per una produzione scalabile e di massa a costi molto bassi. Il dispositivo inoltre non richiede alcuna fonte di batteria poiché raccoglie energia dal ricevitore.
I sensori con un abilitatore RFID sono il cuore dell'IoT. Questo nuovo sviluppo può fornire varie applicazioni come il monitoraggio wireless intelligente senza batteria per i processi di produzione sensibili all'umidità, la sicurezza alimentare, sanità e scorie nucleari.
La tecnica sviluppata ha il potenziale per semplificare il modo in cui le informazioni vengono raccolte attraverso il suo sistema wireless, né è limitato a una particolare rete wireless e ha la capacità di essere compatibile con reti tra cui WiFi e 5G.
Il dottor Zhirun Hu, che ha guidato il lavoro, ha detto:"L'eccitazione non finisce con questa nuova applicazione qui, ma porta alle future possibilità di integrazioni di questa tecnica con altri materiali 2-D per aprire un nuovo orizzonte di applicazioni di rilevamento wireless."
Professor Sir Kostya Novoselov, che ha vinto il Premio Nobel per la Fisica e ha coordinato il progetto, aggiunto, "È il primo esempio di tecnologia stampabile in cui diversi materiali 2-D si uniscono per creare un dispositivo funzionale immediatamente adatto per applicazioni industriali. L'Internet of Things è il segmento della tecnologia in rapida crescita, e sono sicuro che i materiali 2-D giocheranno un ruolo importante lì".