Un innovativo processo di stampa dovrebbe consentire la creazione di antenne migliori per dispositivi come smartphone e tablet, rendendo la caduta delle chiamate un lontano ricordo (reti permettendo).
Ricercatori dell'Università dell'Illinois si sono avvalsi di un nano-inchiostro di argento, un materiale che è relativamente poco costoso e disponibile. Durante le loro prove gli studiosi sono riusciti a stampare il nano-inchiostro sulla parte esterna di una semisfera cava di vetro, un processo molto complicato.
"A differenza dei substrati planari, la superficie è in costante cambiamento sulle superfici curvilinee, e questo rappresenta una sfida per la fabbricazione. Per quanto ne sappiamo, questa è la prima dimostrazione di un'antenne 3D stampata su una superficie curva", ha dichiarato Jennifer T. Bernhard, che ha guidato il progetto.
Immagine ottica di un'antenna durante il processo di stampa
Le attuali antenne hanno prestazioni relativamente scarse perché molte sono più corte della loro lunghezza d'onda operativa. Realizzare un'antenna 3D è l'obiettivo di diversi ricerche, ma Jennifer T. Bernhard ritiene che il loro progetto sia il migliore in circolazione. "La stampa omnidirezionale delle nanoparticelle d'inchiostro di metallo offre un'interessante alternativa per rispondere alle dimensioni ridotte richieste dalle piccole antenne 3D".
Durante i test l'antenna stampata si è dimostrata quasi perfetta dal punto di vista della ricezione. "Da tempo c'è un problema nel ridurre al minimo il rapporto tra l'energia immagazzinata con l'energia irradiata da un'antenna elettrica di piccole dimensioni (ESA, electrically small antenna). Stampando direttamente su un substrato emisferico otteniamo un'antenna single-mode altamente versatile, con un'energia irradiata davvero vicina ai limiti fondamentali fissati dalla fisica".
Da sinistra a destra: Jacob Adams, Jennifer Bernhard e Jennifer Lewis
Regolando lo spazio tra le linee serpeggianti e la sezione trasversale totale dell'antenna, l'antenna 3D può essere impostata su una particolare frequenza di funzionamento. "Questa tecnica di stampa può essere estesa ad altre potenziali applicazioni, incluse le antenne flessibili, impiantabili, indossabili, all'elettronica e ai sensori".
Per esempio sarebbe possibile stampare le antenne sui case dei cellulari o su quelli dei portatili. In tempi di antenna-gate (Tutti gli smartphone afflitti dall'Antenna-gate), una scoperta di questo genere potrebbe fare le fortune di qualche produttore di smartphone, non trovate?