Инженеры из Фуданьского университета представили новый тип маломощного микроволнового передатчика, изготовленного на базе монослоя дисульфида молибдена (MoS₂). Разработка открывает путь к созданию компактных и энергоэффективных систем беспроводной связи и радиолокации.
2D-материалы против кремния
Современные микроволновые схемы традиционно создаются на основе кремния или арсенида галлия, однако эти объемные материалы ограничены по масштабируемости и энергоэффективности.
Двумерные полупроводники, такие как MoS₂, благодаря толщине в один атом и уникальным электронным свойствам, способны существенно снизить потери и уменьшить энергопотребление устройств.
Интеграция на 4-дюймовой пластине
Команда Тяньсяна Ву и Лиюаня Чжу впервые создала интегрированный 16-элементный микроволновый передатчик (4×4), полностью построенный на четырёхдюймовой пластине MoS₂.
Потери при передаче через канал составили всего 0,51 дБ, а общая мощность устройства — всего 3,2 мкВт.
Передатчик обладает полосой пропускания 6 ГГц, углом сканирования луча от –35° до +35°, дальностью связи до 136 м и способен работать 26 дней от батареи на 1000 мА·ч.
Миниатюрная «радиолокационная» система
Размер готовой платы — всего 3×2 см. Исследователи продемонстрировали, что модуль можно интегрировать даже в микроробота, что открывает перспективы для наноробототехники и носимой электроники.
«Наш передатчик демонстрирует возможность объединения связи и радиолокации в одном ультракомпактном устройстве», — отмечают авторы работы, опубликованной в Nature Electronics.
Перспективы
В будущем разработка может быть использована в энергоэффективных системах связи, микроэлектронике нового поколения и автономных роботах, где критичны малый вес, длительная автономность и высокая чувствительность.
Источник: https://techxplore.com/news/2025-10-power-mos-based-microwave-transmitter.html
Больше интересного – на медиапортале https://www.cta.ru/