28/01/2014 - Mikrowellen als Sensoren für Mobiltelefone

Menéame

Los Mikrohilos Sie wurden in der ehemaligen Sowjetunion zu militärischen Zwecken gegründet. Sie waren die Basis der Tarnung eines Flugzeug-Spion-Modells, das von der sowjetischen Armee benutzt wurde, aber die wissenschaftliche Gemeinschaft studiert sie schon lange für andere Zwecke.

Eine Studie über Magnetismus-Gruppe UPV/EHU führt zur Untersuchung des Verständnisses des oberflächlichen magnetischen Verhaltens von Mikrohybriden mit Glasbeschichtung und Schlussfolgerung, dass sie die großen Kandidaten für die Verwendung als hochempfindliche Sensoren sind, zum Beispiel auf Mobiltelefonen.

Die Studie wurde in der Zeitschrift Physica B veröffentlicht: Condensed Matter.

Mikrohilos

Mikrohilos besitzen einen Metallkern und eine Glashaut, d.h. sie haben eine Glasbeschichtung. Der Kern des Mikrosiliums besteht aus einer ferromagnetischen Legierung, die je nach den in der Legierung verwendeten Metallen und der Endgeometrie des Fadens variiert. "Aber es gibt eine Eigenschaft, die sie alle teilen: sie haben magnetische Eigenschaften. Genau diese magnetischen Eigenschaften und ihre geringe Größe machen sie so geschätzt," so Alexander Chizhik, Mitglied der Magnetismusgruppe.

"Eine der vielleicht bekanntesten Anwendungen von Mikropixeln ist, dass sie als Sensoren für Mobiltelefone verwendet werden können," sagt Chizhik. "Es handelt sich um Sensoren, die es ermöglichen, die Position des Handybesitzers im Raum zu bestimmen, als ob ein GPS behandelt würde." Wie die Mobilfunksensoren werden mehrere Sensoren, die in Zusammenarbeit mit dem japanischen Unternehmen Aichi entwickelt wurden, derzeit in der Automobil- oder Verkehrsüberwachungsindustrie eingesetzt.

Magnetstruktur

Die Massenproduktion dieser Sensoren hängt derzeit eng mit der Reproduzierbarkeit der Eigenschaften der Fäden und der Homogenität dieser Eigenschaften über die Länge des Mikros zusammen. Daher "ist die Hauptaufgabe unserer Arbeit die Wahl der optimalen Parameter der magnetischen Mikrohilos, um das höchste Reproduzierbarkeitsniveau zu erreichen," erklärt Chizhik.

Das Ziel dieser Forschung ist daher in die intensive Forschung der Magnetismusgruppe in den letzten 25 Jahren über die magnetischen Eigenschaften neuer Materialien eingeflossen. In diesem Zusammenhang "wird der Suche nach neuen Anwendungen für diese kleinen Fäden besondere Aufmerksamkeit gewidmet," erklärt Alexander Chizhik. "Unsere Studie ermöglicht es, das Verständnis des oberflächlichen magnetischen Verhaltens von Glasbeschichtungsmikrohilen voranzubringen," fügte er hinzu.

Insbesondere die UPV/EHU Magnetismus-Gruppe hat sich auf die Untersuchung der magnetischen Struktur der Mikrohilos konzentriert. Dazu benutzen sie einen Laser. Das von diesem Gerät ausgestrahlte Licht spiegelt sich im Mikrohilz wider und sammelt alle Informationen über die magnetische, elektrische, atomare Struktur usw. des Mikrohils. "Sagen wir mal, dieser Mikrohilo funktioniert wie ein Spiegel," fügte der Forscher der Magnetismusgruppe hinzu. "Wir haben es geschafft, die magnetische Struktur der Mikrohilos gründlich zu untersuchen und zu sehen, dass sie eine einzigartige Struktur von magnetischen Domains zeigen," so Alexander Chizhik. "Diese magnetische Domänenstruktur bietet eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Mikrohilos. Dies ist ein sehr wichtiger Faktor, der berücksichtigt werden muss, da die Sensoren für die Erkennung von Signalen mit geringer Intensität eine höhere Empfindlichkeit aufweisen müssen," fügt er hinzu.

"Durch diese Studie - Kulmina - haben wir auch festgestellt, dass sich die Struktur der magnetischen Domänen verändert, wenn wir einen elektrischen Strom auf die Mikrohilos anwenden; daher ist sie ein wichtiger Faktor für das reibungslose Funktionieren dieser Sensoren."

Untersuchungsgruppe

Die Magnetismusgruppe des Campus de Guipúzcoa (EHU-GM) der UPV/EHU besteht aus Professoren der Abteilung für Materialphysik (Chemikalienphysik) und der Abteilung für Angewandte Physik I (Polytechnische Universitätsschule) und entwickelt ihre Forschungstätigkeit im Studium neuer Magnetmaterialien und ihrer Anwendungen in den letzten 25 Jahren. Unter Leitung von Professor Julián González hat UPV/EHU-GM in den letzten Jahren eine besondere Anerkennung für die Untersuchung von Ampha- und Nanokristalllegierungen (Felgen, Fäden und magnetische Mikrosilien) und kürzlich Metamaterialien im Mikrowellenbereich erworben.

EHU-GM hat in den letzten 5 Jahren mehr als 100 Werke veröffentlicht (8 Kapitel für Bücher und Enzyklopädien, 2 Beiträge bei Physical Review Letters, 10 Beiträge bei Applied Physics Letters und 2 Beiträge bei Advanced Functional Materials, 10 regelmäßige Artikel im Journal of Applied Physiks, 4 regelmäßige Artikel im The Journal of Physics D:Applied Physic...). Darüber hinaus verfügt es über 2 Patente auf internationaler und 3 Patente auf nationaler Ebene (Spanien).

Bibliographische Referenz:

A. Chizhik, A. Stupakiewicz, A. Zhukov, A. Maziewski, J. Gonzalez. Experimental demonstration of basic mechanisms of magnetization reversal in magnetic microwires. Physica B: Condensed Matter.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452613005978

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Quelle: KOMMUNIKATIONSBÜRO UPV/EHU

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