Nauka dla Społeczeństwa

14.08.2022
PL EN
26.06.2022 aktualizacja 26.06.2022

Grafen zamiast grafitu dla ochrony urządzeń elektronicznych

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

Absorbery służące do zabezpieczania urządzeń elektronicznych są skuteczniejsze, jeśli obecnie stosowany w nich grafit zastąpi się grafenem, który zdecydowanie zmniejsza poziom odbijanego promieniowania mikrofalowego - udowodnili współautorzy publikacji w czasopiśmie Energies.

Jak wyjaśnił na stronie Wojskowej Akademii Technicznej pierwszy autor artykułu prof. Roman Kubacki, absorbery pochłaniające energię padającego pola elektromagnetycznego są powszechnie stosowane w aplikacjach związanych z kompatybilnością elektromagnetyczną.

Kompatybilność taka oznacza, że poprawnie pracujące urządzenie elektryczne lub elektroniczne nie powinno emitować zaburzeń pola elektromagnetycznego, czyli zakłócać poprawnej pracy innych urządzeń pracujących w tym samym środowisku elektromagnetycznym. Miejsce użytkowania urządzenia jest bowiem określone poziomem i charakterem zaburzeń pochodzących z obiektów, które emitują fale elektromagnetyczne celowo (np. nadajniki radiowe, telewizyjne lub radiolokacyjne) lub przypadkowo (np. urządzenia AGD).

"Dobry absorber powinien w dużym stopniu pochłaniać energię padającego promieniowania mikrofalowego i w jak najmniejszym stopniu odbijać padające promieniowanie. Problem w tym, że powszechnie stosowane absorbery zbudowane są na bazie grafitu. Grafit dobrze pochłania mikrofale, ale bardzo duża część tego promieniowania jest odbijana. Zastosowanie grafenu zdecydowanie zmniejsza poziom odbijanego promieniowania mikrofalowego" - tłumaczy prof. Kubacki, cytowany na stronie uczelni.

Współczynnik odbicia energii mikrofalowej to istotny parametr absorberów, używanych jako zabezpieczenia urządzeń elektronicznych przed uszkodzeniem tych urządzeń w silnych polach mikrofalowych.

Porównania własności odbijających promieniowania mikrofalowego warstwy grafitu oraz grafenu użytych do zabezpieczania urządzeń elektronicznych dokonali naukowcy z Wydziału Elektroniki WAT: prof. dr hab. inż. Roman Kubacki, dr inż. Rafał Przesmycki i dr hab. inż. Dariusz Laskowski oraz badaczka Instytutu Mikroelektroniki i Fotoniki Sieci Badawczej Łukasiewicz - dr hab. Ludwika Lipińska.

Artykuł opublikowany w czasopiśmie Energies opisuje pomiary potwierdzające, że grafit odbija więcej padającej energii mikrofalowej (ponad 90 proc.), co jest to zjawiskiem niekorzystnym, niż warstwa grafenu (zaledwie 80 proc.). W dodatku współczynnik ten był zmniejszony do 70 proc. w wyniku zjawiska fali stojącej w tym materiale.

Artykuł źródłowy pt.: "The Comparison of Microwave Reflectance of Graphite and Reduced Graphene Oxide Used for Electronic Devices Protection" można znaleźć tutaj.

PAP – Nauka w Polsce, Karolina Duszczyk

kol/ agt/

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

Copyright © Fundacja PAP 2022