Élmuwan Kéngingkeun Bubuk Nano Magnétik pikeun 6G Téhnologi
Newswise - Élmuwan bahan parantos ngembangkeun metode gancang pikeun ngahasilkeun oksida beusi epsilon sareng nunjukkeun jangjina pikeun alat komunikasi generasi salajengna. Sipat magnét anu luar biasa ngajadikeun éta salah sahiji bahan anu paling didambakan, sapertos pikeun alat komunikasi generasi 6G anu bakal datang sareng pikeun ngarékam magnét anu awét. Karya ieu diterbitkeun dina Journal of Materials Chemistry C, jurnal Royal Society of Chemistry. Oksida beusi (III) mangrupikeun salah sahiji oksida anu paling umum di Bumi. Ieu lolobana kapanggih salaku hematite mineral (atawa alfa oksida beusi, α-Fe2O3). Modifikasi séjén anu stabil sareng umum nyaéta maghémite (atanapi modifikasi gamma, γ-Fe2O3). Urut loba dipaké di industri salaku pigmén beureum, sarta dimungkinkeun salaku médium rekaman magnét. Dua modifikasi éta béda henteu ngan dina struktur kristalin (alfa-beusi oksida mibanda syngony héksagonal jeung gamma-beusi oksida mibanda syngony kubik) tapi ogé dina sipat magnét. Salian bentuk oksida beusi (III) ieu, aya modifikasi anu langkung aheng sapertos epsilon-, beta-, zeta-, bahkan kaca. Fase anu paling pikaresepeun nyaéta oksida beusi epsilon, ε-Fe2O3. Modifikasi ieu boga gaya coercive pisan tinggi (kamampuhan bahan pikeun nolak médan magnét éksternal). Kakuatan ngahontal 20 kOe dina suhu kamar, anu tiasa dibandingkeun sareng parameter magnet dumasar kana unsur bumi jarang anu mahal. Saterusna, bahan nyerep radiasi éléktromagnétik dina rentang frékuénsi sub-terahertz (100-300 GHz) ngaliwatan pangaruh résonansi ferromagnétik alam.Frékuénsi résonansi misalna mangrupa salah sahiji kriteria pikeun pamakéan bahan dina alat komunikasi nirkabel - nu 4G. standar ngagunakeun megahertz jeung 5G ngagunakeun puluhan gigahertz. Aya rencana pikeun ngagunakeun rentang sub-terahertz salaku rentang gawé dina téhnologi nirkabel generasi kagenep (6G), nu keur disiapkeun keur bubuka aktip dina kahirupan urang ti mimiti 2030s. Bahan anu dihasilkeun cocog pikeun produksi unit ngarobah atawa sirkuit absorber dina frékuénsi ieu. Contona, ku ngagunakeun komposit ε-Fe2O3 nanopowders bakal mungkin nyieun cet nu nyerep gelombang éléktromagnétik sahingga tameng kamar tina sinyal extraneous, sarta ngajaga sinyal ti interception ti luar. ε-Fe2O3 sorangan ogé tiasa dianggo dina alat panarima 6G. Epsilon oksida beusi mangrupikeun bentuk oksida beusi anu jarang pisan sareng sesah dimeunangkeun. Ayeuna, éta diproduksi dina jumlah anu sakedik, kalayan prosésna nyalira dugi ka sabulan. Ieu, tangtosna, ngaluarkeun aplikasi anu nyebar. Panulis pangajaran ngembangkeun metode pikeun sintésis gancangan oksida beusi epsilon anu tiasa ngirangan waktos sintésis dugi ka hiji dinten (nyaéta, ngalaksanakeun siklus pinuh langkung ti 30 kali langkung gancang!) sareng ningkatkeun kuantitas produk anu dihasilkeun. . Téhnikna basajan pikeun baranahan, murah sareng gampang dilaksanakeun di industri, sareng bahan anu dipikabutuh pikeun sintésis - beusi sareng silikon - mangrupikeun unsur anu paling seueur di Bumi. "Sanajan fase epsilon-beusi oksida dicandak dina bentuk murni kawilang lila pisan, dina 2004, éta masih teu kapanggih aplikasi industri alatan pajeulitna sintésis na, contona, salaku medium pikeun magnét - rekaman. Kami parantos nyederhanakeun téknologi sacara signifikan, ”saur Evgeny Gorbachev, mahasiswa PhD di Jurusan Ilmu Bahan di Moscow State University sareng panulis karya munggaran. Konci pikeun suksés ngalarapkeun bahan-bahan anu gaduh ciri-ciri pegatna catetan nyaéta panalungtikan kana sipat fisik dasarna. Tanpa ulikan teleb, bahan bisa jadi undeservedly poho salila sababaraha taun, sakumaha geus lumangsung leuwih ti sakali dina sajarah sains. Éta tandem élmuwan bahan di Moscow State University, anu nyintésis sanyawa, sareng fisikawan di MIPT, anu diajar sacara rinci, anu ngajantenkeun pangwangunan éta suksés.
waktos pos: Jul-04-2022 