Štúdium aplikovateľnosti biodegradovateľných materiálov do procesu realizácie flexibilných ultra-širokopásmových antén

Výzva	Štipendiá pre excelentných výskumníkov a výskumníčky R2-R4
Hlavný riešiteľ	Peter Lukács
Prijímateľ	Technická univerzita v Košiciach
Celkový rozpočet	115 020,36 €
Príspevok poskytovateľa	115 020,36 €
Zdroj financovania	Plán obnovy a odolnosti
Začiatok realizácie	október 2024
Koniec realizácie	august 2026
Kategória výskumníka	R3
Vedná oblasť	Fyzikálne, technické vedy a matematika

Anotácia

Projekt sa zameriava na implementáciu potenciálnych biodegradovateľných materiálov do oblasti flexibilných vysokofrekvenčných antén. Primárne ciele projektu zahrňujú komplexnú charakterizáciu a selekciu vhodných biodegradovateľných materiálov tak pre substráty, ako aj vodivé štruktúry antén. Štúdia ponúka systematický prístup, ktorý sa zameriava na elektrické ako aj dielektrické vlastnosti materiálov, v súlade s vopred definovanými kritériami zahŕňajúcimi flexibilitu, vplyv na životné prostredie, nákladovú efektívnosť a kompatibilitu s technológiou InkJet Printing. Projekt kladie dôraz na optimalizáciu technologických faktorov a parametrov technológie InkJet Printing a prispôsobenie procesu nanášania atramentov na báze grafénu na biologicky odbúrateľné materiály v podobe substrátov. Optimalizácia zahŕňa rozsiahlu experimentálnu činnosť s cieľom dosiahnuť vysokú kvalitu nanesených vrstiev a rozlíšenia pri aplikácií biodegradovateľných materiálov. Okrem toho sa projekt venuje návrhu ultraširokopásmovej flexibilne „patch“ antény pre širokú škálu aplikácií so zameraním na WiFi pásma 2,4; 5 a 6 GHz. Na tento účel je plánovaná realizácia elektromagnetických simulácií, na základe čoho budú optimalizované rozmery antén tak, aby spĺňali požadovaný frekvenčný rozsah, šírku pásma a vyžarovacie charakteristiky. Praktická realizácia prototypov antén technológiou InkJet Printing v súlade so striktnými požiadavkami na kvalitu antén je kľúčovým míľnikom celého projektu spolu s vykonaním rozsiahlych testov a meraní parametrov antén. Na tento účel sú plánované merania odrazového činiteľa a iných parametrov antén využitím obvodového analyzátora a komplexná analýza vplyvu na životné prostredie s ohľadom na biologickú odbúrateľnosť a udržateľnosť. Šírenie dosiahnutých poznatkov počas riešenia cieľov projektu je kľúčovým aspektom, ktorý zabezpečuje zdieľanie výsledkov prostredníctvom renomovaných vedeckých časopisov, konferencií a spoluprác a slúži zároveň na meranie vplyvu dosiahnutých výsledkov prostredníctvom citácií a spätných väzieb tak vedeckej ako aj akademickej komunity. Projekt zahŕňa okrem iného aj strategický výhľad smerom k dlhodobému vplyvu výsledkov projektu, dokumentujúc komplexnú stratégiu pre transfer technológií a komercializáciu vyvinutých technologických postupov.