پیچیده‌ترین مدار الکترونیکی گرافنی جهان توسط شرکت IBM ساخته شد. این مدار یک گیرنده الکترونیکی است که محققان این شرکت موفق به ارسال کلمه IBM با این گیرنده با یک تلفن همراه شدند.
ساخت پیچیده‌ترین گیرنده الکترونیکی گرافنی در IBM
پژوهشگران شرکت آی‌بی‌ام (IBM) موفق به ساخت پیشرفته‌ترین مدار گرافنی جهان شدند. این مدار گرافنی پیچیده می‌تواند برای ساخت ادوات بی‌سیم بسیار سریع و ارزان مورد استفاده قرار گیرد. فناوری‌نانو موفق به توسعه ادوات الکترونیکی مبتنی بر کربن شده‌است؛ ادواتی که می‌تواند فرصت‌هایی را که پیش از این با تراشه‌های سیلیکونی قابل اکتساب نبود، به‌وجود آورد.
بسیاری از محققان در سراسر جهان روی گرافن به‌عنوان ماده‌ای با خواص الکترونیکی ویژه مطالعه می‌کنند، آنها معتقداند که این ماده می‌تواند برای ساخت تجهیزات مخابراتی و رادیویی بی‌سیم مورد استفاده قرار گیرد. با رشد برنامه‌های سنگین (به لحاظ حجم داده‌ها)، ادوات الکترونیکی همراه، باید به نوعی توسعه یابند که بتوانند اطلاعات بیشتری را با کارایی و سرعت بالا منتقل کنند.
مدارات گرافنی این فرصت را برای تلفن‌های همراه، تبلت‌ها و کامپیوترها ایجاد می‌کنند که اطلاعات را با سرعت بالاتر و با حجم بیشتر مبادله کنند. اما ساخت یک مدار الکترونیکی واقعی از گرافن کاری چالش برانگیز است زیرا ضخامت این ماده بسیار کم بوده در نتیجه در طول فرآیند ساخت، آسیب می‌بیند. پژوهشگران IBM در سال ۲۰۱۱ اولین مدار واقعی از گرافن را تولید کردند اما این مدار در طول فرآیند ساخت، دچار آسیب دیدگی‌های اجتناب‌ناپذیری می‌شد. پس از آن این گروه به دنبال بهبود مدار ساخته شده از گرافن بودند تا این که اخیرا اولین گیرنده RF گرافن جهان در شرکت IBM ساخته شد، این مدار پیچیده‌ترین مدار گرافنی است که تاکنون ساخته شده‌است. برای تست عملکرد این گیرنده، محققان کلمه IBM را به‌صورت پیام کوتاه از یک تلفن هوشمند به تلفن دیگری ارسال کردند.
نتایج نشان داد این گیرنده نسبت به گیرنده‌هایی که پیش از این ساخته شده ۱۰ هزار برابر سریع‌تر است، این درحالی است که هزینه تولید این گیرنده بسیار کم است.
این گیرنده از ۳ ترانزیستور گرافنی، ۴ القاء کننده، ۲ خازن و ۲ مقاومت تشکیل شده که تمام این قطعات در فضای ۰٫۶ میلی‌متر مربعی گنجانده شده‌است.
گیرنده‌ها یکی از قطعات اصلی در سیستم‌های مخابراتی بدون سیم هستند. این گیرنده کمتر از ۲۰ میکرووات انرژی مصرف می‌کند.
نتایج این پژوهش در قالب مقاله‌ای با عنوان Graphene Radio Frequency Receiver Integrated Circuit در نشریه Nature Communications به چاپ رسید‌ه است.
