p Sinais elétricos transmitidos em altas frequências não perdem nenhuma de sua energia quando passados ​​pelo grafeno 'material maravilhoso', um estudo liderado pela Plymouth University mostrou. p Descoberto em 2004, o grafeno - que mede apenas um átomo de espessura e é cerca de 100 vezes mais forte que o aço - foi identificado como tendo uma gama de usos potenciais nos setores de engenharia e saúde.

p Agora, a pesquisa mostrou que o grafeno supera qualquer outro material conhecido, incluindo supercondutores, ao transportar sinais elétricos de alta frequência em comparação com a corrente contínua, essencialmente transmitindo sinais sem qualquer perda de energia adicional.

p E como o grafeno não tem band-gap, que permite que os sinais elétricos sejam ligados e desligados usando silício na eletrônica digital, acadêmicos dizem que parece mais aplicável para aplicações que vão desde transistores de alta velocidade de próxima geração e amplificadores para telefones celulares e comunicações por satélite até sensores biológicos ultrassensíveis.

p O estudo foi liderado pelo Dr. Shakil Awan, um professor na Escola de Computação, Eletrônica e Matemática na Plymouth University, ao lado de colegas das universidades de Cambridge e Tohoku (Japão) e da Nokia Technologies (Cambridge, REINO UNIDO).

p O Dr. Awan disse:

p "Uma compreensão precisa das propriedades eletromagnéticas do grafeno em uma ampla faixa de frequências (de corrente contínua a mais de 10 GHz) tem sido uma busca importante para vários grupos ao redor do mundo. As medições iniciais deram resultados conflitantes com a teoria porque as propriedades intrínsecas do grafeno são frequentemente mascarado por sinais de interferência muito maiores do substrato de suporte, contatos metálicos e sondas de medição. Nossos resultados pela primeira vez não apenas confirmam as propriedades teóricas do grafeno, mas também abrem muitas novas aplicações do material em eletrônica de alta velocidade e bio-sensoriamento. "

p O estudo, publicado no IOP 2D Materials Journal, foi financiado pela EU Graphene Flagship, EPSRC, ERC e Nokia Technologies, e os resultados agora estão sendo explorados no desenvolvimento de amplificadores de baixo ruído eficientes e de alta velocidade, misturadores, detectores de radiação e novos bio-sensores.

p Este último é o foco de um projeto de £ 1 milhão de três anos financiado pelo EPSRC no desenvolvimento de bio-sensores de grafeno altamente sensíveis para a detecção precoce de demência (como a doença de Alzheimer) em comparação com os métodos atuais.

p O grafeno é ideal para isso, pois seu ruído térmico à temperatura ambiente é menor do que qualquer outro material conhecido, permitindo a detecção sensível de pequenos números de interações anticorpo-antígeno para indicar a probabilidade de um paciente desenvolver demência no futuro.

p Dr. Alan Colli, da Nokia Technologies, disse:

p "Dispositivos de grafeno para tecnologias sem fio de próxima geração (até e além de 10 GHz) estão progredindo rapidamente. Nosso estudo revelou o comportamento fundamental do grafeno em altas frequências, que será essencial no projeto e avaliação de futuros dispositivos sem fio baseados em grafeno. Isso só foi possível devido à experiência multidisciplinar dos diferentes grupos baseados na Nokia, e em Plymouth, Universidades de Cambridge e Tohoku. "