آزمایشگاه رایس (Rice) مهندسی شیمی و بیومولکولی متئو پاسکوالی (Matteo Pasquali) آنتنهایی ساخته شده از فیلمهای نانو لوله برش دار را مورد آزمایش قرار دادند. محققان دریافتند که فیلمهای رسانا نه تنها میتوانند عملکردی مطابق با فیلمهای مسی متداول داشته باشند، بلکه میتوانند بسیار باریکتر شوند و فرکانسهای بالاتر را بهتر اداره کنند. نتایج مفصل این تحقیق در مجله Applied Physics Letters به چاپ رسیده است. به گفته محققان در فرکانسهای هدف 5، 10 و 14 هرتز، آنتنهای فلزی به راحتی ایفای نقش میکنند اما این گروه به دنبال فرکانسهایی بودند که امروزه در شبکههای Wi-Fi و بلوتوث استفاده نمیشود و قرار است در آینده در آنتنهای نسل پنجم (5G) مورد استفاده قرار گیرد.
دیگر محققان معتقدند که آنتنهای بر پایه نانو لوله کربنی و خصوصیات ذاتی آنها باعث شده است که این آنتنها از رابطه قدیمی تعریف شده میان راندمان تابش و فرکانس پیروی نکنند، اما آزمایشهای انجام گرفته در آزمایشگاه رایس نشان داد که این ادعا نادرست است.
محققان برای ساخت این فیلمها، نانو لولههای کربنی را که بیشتر آنها تک دیوارهای و دارای حداکثر طول 8 میکرون بودند را در محلولی بر پایه اسید حل کردند. وقتی که این محلول در سطح پخش شد، نیروی برشی تولید شده باعث شد که نانو لولهها به سرعت هم تراز شوند. این نانو لولهها توسط نیروی واندروالس در کنار یکدیگر قرار میگیرند که باعث ایجاد خواص مکانیکی بسیار بهتر در مقایسه با آنتنهای ساخته شده از مس میشود. فرآیند استفاده شده توسط این گروه تحقیقاتی که توسط فاز سیال صورت گرفته است، روشی مقیاسپذیر و مداومتر نسبت به روش رسوب فاز گازی است.
به گفته محققان این آنتنها میتوانند در شبکههای 5G، هواپیماها و به خصوص هواپیماهای بدون سرنشین که وزن آنها بسیار مورد توجه است استفاده شود. کاربرد مهم دیگر این آنتن جدید استفاده از آن در مسافت سنجهای بی سیم جهت کشف نفت و گاز موجود در حفرهها است.
