Rezumat

obIECTIVE
ECHIPA
REZULTATE
Contact

 

Retele de antene cu fascicul reconfigurabil pe baza de grafena/grafit nanostructurat pentru comunicatii avansate in domeniul microundelor (STEERING-GRAPH)

Perioada de implementare: 02.06.2022- 31.12.2024
Bugetul proiectuluit: 1.200.000 RON
Domeniul proiectului: (Micro- si nano-) electronica, optoelectroniac si componente fotonice. Filme subtiri.

Rezultate

Rezultate anul 2

In Etapa 2 a proiectului au fost realizate toate obiectivele prevazute pentru fiecare activitate. Rezultatele principale obtinute in anul 2023 au fost urmatoarele:

  1. Au fost simulate antenele si retelele de antene pe baza de NCG, la 10 si 24 GHz. A fost simulata si fabricata o retea de 2 antene pe baza de NCG la 10 GHz, care a fost caracterizata in curent continuu (cc) si in microunde, atat in camp apropiat cat si in camp indepartat. A fost demonstrata reconfigurarea castigului retelei functie de tensiunea in cc aplicata pe stratul de NCG.


    Pierdere la reflexie (stanga) si puterea receptionata (dreapta) pentru reteaua de antene pe baza de NCG la 10 GHz

  2. Au fost proiectate 2 tipuri de memtranzistoare: unul de tip FET planar cu un canal pe baza de NCG depus pe HfZrO si unul de tip capacitor interdigitat (IDC) pe siliciu de joasa rezistivitate, cu HfZrO corodat selectiv intre digitii capacitorului.

  3. Au fost fabricate si caracterizate mai multe structuri de tip NCG-HfZrO pentru a testa atat configuratia NCG peste HfZrO cat si configuratia HfZrO peste NCG, cea din urma dovedindu-se cea mai reproductibila si fiabila.

  4. Au fost fabricate structurile de tip IDC cu HfZrO intre digiti si au fost caracterizate in cc, astfel demonstrand un comportament de tip memtranzistor.


    IDC fabricat (stanga) si curbe curent de drena-tensiune de drena cu poarta in gol (dreapta).

  5. Numarul total de lucrari publicate este de 7 lucrari in jurnale ISI (Q1/Q2) si 10 lucrari prezentate la conferinte internationale.

________

Rezultate estimate

Rezultatul proiectului STEERING-GRAPH va fi o retea fazata de antene cu comutatoare nevolatile de tip memristor, cu performante deosebite in radiofrecventa si consum de putere redus, intrucat starea nevolatila implica o activare limitata in timp a semnalului de control, astfel minimizand consumul de putere (intre 10 si 100 miliwati) si scazand sensitivitatea antenei la intreruperi de alimentare.

Acest rezultat va fi obtinut prin integrarea de grafena / grafit nanostructurat in retele de antene cu fascicul reconfigurabil, compatibile CMOS, in care elementele radiante vor fi alcatuite dintr-un material pe baza de carbon care sa asigure ajustarea castigului (precum si a frecventei si pierderii la reflexie), iar modulatia de faza necesara pentru reconfigurarea fasciculului va fi obtinuta prin memristoare / memtranzistoare care includ straturi de grafena / grafit si oxizi pe baza de hafniu dopat / nedopat.

Rezultatele estimate sunt urmatoarele:

- 5 livrabile: 1) raport anual Etapa 1 (livrabila "Cresterea materialelor"); 2) livrabila "Activitati de simulare si modelare" (iunie 2023); 3) raport anual Etapa 2 (livrabila "Caracterizarea antenelor / retelelor de antene pe baza de NCG"); 4) livrabila "Performantele memristoarelor" (iunie 2024); 5) raportul final al proiectului;
- 5 lucrari ISI;
- 5 lucrari la conferinte internationale.

Diseminare




 

 


Agentia de finantare:
Unitatea Executiva Pentru Finantarea Invatamantului – UEFISCDI (www.uefiscdi.gov.ro)
PNIII, P4, Tip de proiect: Proiecte de cercetare exploratorie
PN-III-P4-PCE-2021-0223, Contract nr..68PCE din 02/06/2022

 

Contact

INCD pentru Microtehnologie-IMT Bucuresti
IMT Bucuresti
Director de proiect: Martino ALDRIGO
E-mail: [email protected]