Vågledarswitch med Integrerad Grafen för Högfrekventa Tillämpningar
Diarienummer | |
Koordinator | CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA AKTIEBOLAG - Inst. för mikroteknologi och nanovetenskap, MC2 |
Bidrag från Vinnova | 400 000 kronor |
Projektets löptid | november 2019 - februari 2020 |
Status | Avslutat |
Utlysning | Strategiska innovationsprogrammet Smartare elektroniksystem |
Viktiga resultat som projektet gav
Vi har utnyttjat den justerbara ledningsförmågan i grafen för att inducera en switchingeffekt i vågledare för högfrekvensapplikationer. En grafenfilm ovanpå en gapvågledare simulerades som om den vore styrd av en extern spänning. Den externa spänningen styr grafenets ledningsförmåga och därmed modulerar ON\OFF vågledarkaraktäristik. Gapvågledardesignen är skalbar beroende på frekvensbandet, de kommersiella banden k-W och kan utökas till högre frekvensband om behov skulle finnas.
Långsiktiga effekter som förväntas
- Stöd från litteraturen finns för att alla steg av tillverkningsprocessen är möjliga. Speciellt moduleringen av grafenet och designparametrarna. - Simuleringarna visar att switchingeffekten är möjlig. - Simuleringar och tidigare experiment visar att specifikationerna kan åstadkommas. - En genomförbar tillverkningsprocess har framtagits. - Designspecifikationer och begränsningar har framtagits. - Potentiella packeteringslösningar har framtagits.
Upplägg och genomförande
En litteraturstudie gjordes för att bedöma genomförbarheten. CST Microwave studios användes för att simulera gapvågledaren och dess switchingeffekt. Matlab användes för att utvärdera möjligheten att använda grafen i vågledaren. Tidigare experiment på GFET strukturer användes för att bedöma genomförbarheten. Designspecifikationerna bestämdes med hjälp av Gapwaves AB.