Graphen macht drahtlose Kommunikation schneller:
Neue Ansätze für 6G

Eine neue Methode könnte die drahtlose Kommunikation auf ein voll­kom­men neues Niveau heben. Durch die Nutzung von Terahertz-Wellen (THz) und des ultradünnen Materials Graphen wird die Grundlage für schnellere und effizientere Netzwerke wie 6G geschaffen.

6G: Graphen für Terahertz-Kommunikation

THz-Wellen befinden sich im elektromagnetischen Spektrum zwischen Mikrowellen und Infrarotstrahlen. Sie bieten faszinierende Möglichkeiten, von der Sicherheitsüberprüfung, da sie viele Materialien durchdringen können, ohne Schäden zu verursachen, bis zur ultraschnellen Datenübertragung.

Damit sie aber für Technologien wie 6G eingesetzt werden können, ist eine präzise Umwandlung ihrer Frequenzen notwendig - eine anspruchsvolle technische Aufgabe, die bisher mit vielen Hürden verbunden war.


Graphen, ein Material, das aus nur einer Lage Kohlenstoffatome besteht, ist dafür besonders geeignet. Es leitet Strom außergewöhnlich gut und zeigt einzigartige optische Eigenschaften. Um diese Fähigkeiten optimal zu nutzen, wurde Graphen von einem Team der Universität Ottawa mit speziell entwickelten Metamaterialschichten kombiniert.

Diese Schichten, die elektromagnetische Wellen gezielt manipulieren können, wirken als Filter, die die nieder- und hochfrequenten Signale beeinflussen. Das verstärkt die Wechselwirkung zwischen THz-Wellen und Graphen erheblich.

Unsere Plattform nutzt die einzigartigen Eigenschaften von Graphen, um die Effizienz der THz-Frequenzumwandlung deutlich zu steigern

Die Wissenschaftler steuerten zudem die Eigenschaften des Graphens mithilfe einer dünnen Polymer-Elektrolyt-Schicht. Dies ermöglichte eine präzise Kontrolle und erhöhte die Effizienz der Frequenzumwandlung. Diese technischen Anpassungen könnten künftig in Chips integriert werden, die eine zentrale Rolle in der drahtlosen Kommunikation spielen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Light: Science & Applications veröffentlicht.


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