Webinar: SiGe and RF SOI for sub-6GHz LNA Applications
纳米技术有朝一日可能会扩大你的手机范围，同时提高其电池寿命，如果来自IBM的原型晶体管推向市场。
该公司的研究人员正在使用纳米技术来构建未来一代的无线收发器，在今天的手机中。据IBM介绍，它们也将用较便宜的材料制成。值得注意的是，这些新芯片可能不会再进入消费者手中持续五年或十年。
由美国国防部高级研究计划局（美国国防部高级研究计划局）赞助的科学家们已经制造出新型原型晶体管材料，称为石墨烯。它是一种石墨形式，由单层碳原子排列成蜂窝状图案组成。纽约州Yorktown Heights的IBM研究人员Yu-Ming Lin说，石墨烯的结构使电子能够非常快地通过它，并且比现有的收发器芯片材料具有更高的效率。该项目是DARPA的CERA（用于无线电频率应用的碳电子）计划的一部分。
这些频率远高于蜂窝网络今天使用的频率。 Lin说，对于频率高于1THz的军事和医疗用途，例如看到隐藏的武器或者在不使用有害X射线的情况下进行医学成像。与X射线不同，太赫兹频率范围内的频率将低于可见光频率，因此它不具有相同的辐射危险性，但他表示，在常规频率下，基于石墨烯的收发器可以使手机和基站更加敏感，能够更好地接收弱信号。关键是信噪比，或者能够将无线电信号与周围的其他波形区分开来。在给定的距离内，具有更好信噪比的手机可以更好地利用从最近的蜂窝塔可用的信号。林说，更敏感的手机甚至可能在当今手机无法使用的地区工作。此外，石墨烯芯片比目前的手机无线电消耗更少的功率，因此电池可以持续更长时间，Lin说。
几种专用材料已用于高频无线电，其中包括砷化镓，锗和磷化铟。他说，石墨烯是一种比较便宜的替代品，可以在比这些更高的频率下工作。 Gartner分析师斯坦说，手机制造商一直在努力为用户提供更好的信号和更长的电池寿命，并降低成本，这是一种由碳制成的二维物质，它与未包裹的碳纳米管相比
。 Bruederle。事实上，移动运营商正在被迫搭起更多的基站，以便接近用户，以提供他们在3G（第三代）服务中寻找的高数据速率。更敏感的无线电可能会减轻这种负担。但Bruederle表示，目前的趋势是将现有的CMOS（互补金属氧化物半导体）技术用于收发器，并将其与其他手机组件集成到一个芯片。 Bruederle说，这通过集成和使用大批量芯片技术来降低成本。 Bruederle说，与这种过程竞争，石墨烯可能无法在近10年内推向市场，他表示，“显然，CMOS正在开始面临一些挑战”，以继续达到更高的性能。 “但是工程师非常有创意，这是一个动人的目标。”
（Agam Shah在旧金山的补充报道。）