Ingenieure der Drexel University haben einen dünnen Film zum Schutz elektronischer Geräte hergestellt. Zudem, so die Forscher, verhindert die Folie Lauschangriffe auf private Haushalte und Büros und muss lediglich durch eine geringe Spannung aktiviert werden. Produziert haben die Experten die Folie durch Sprühbeschichtung mit 2D-Materialien namens MXenen, die sie mit einem Elektrolyten kombinierten. MXene gelten wegen ihrer Fähigkeit, elektrische Energie sehr schnell zu speichern, als Kandidaten für Zwitter aus Batterie und Kondensator. Details sind in Nature Nanotechnology nachzulesen.
Schutzbedarf gestiegen
Das Team um Yuri Gogotsi hat gezeigt, dass MXene effektiv Radiowellen "verschlucken" können. Die Forscher befassen sich bereits seit mehreren Jahren mit MXenen, die erst vor zehn Jahren entdeckt worden sind. "Die dynamische Kontrolle von elektromagnetischen Wellen war eine bedeutende technologische Herausforderung für den Schutz elektronischer Geräte, die mit Gigahertz-Frequenzen arbeiten, und einer Vielzahl anderer Kommunikationstechnologien", sagt Gogotsi.
Da die Zahl drahtloser Geräte, die im industriellen und privaten Bereich eingesetzt werden, stark zugenommen habe, sei die Dringlichkeit dieses Schutzes gestiegen. "Daher könnte unsere Entdeckung, die die Auswirkungen elektromagnetischer Störungen auf diese Geräte dynamisch abschwächt, eine breite Wirkung haben", meint der Experte. MXene seien einzigartig, weil sie sehr leitfähig sind und sich daher perfekt für die Reflexion von Mikrowellenstrahlung eignen und die Leistung von Kommunikationsgeräten verringern und sogar zerstören können.
Hochflexible Materialien
Die innere chemische Struktur lässt sich durch Anlegen beziehungsweise Entfernen einer elektrischen Spannung vorübergehend verändern, sodass elektromagnetische Wellen mal blockiert und mal durchgelassen werden. Das ist wichtig für Kommunikationsgeräte wie Smartphones. Sie sollen vor elektromagnetischen Wellen geschützt werden, müssen allerdings selbige zeitweise aussenden und empfangen können, um ihre Kommunikationsaufgaben zu erfüllen. "Unsere Abschirmung stellt sicher, dass keine elektromagnetische Strahlung ein- oder austritt, bis wir das Gerät verwenden", so Gogotsi.
www.drexel.edu
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