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Enregistrement W4402313225 · doi:10.1038/s41467-024-51853-1

MXene-based kirigami designs: showcasing reconfigurable frequency selectivity in microwave regime

2024· article· en· W4402313225 sur OpenAlexafffund
Omid Niksan, Lingyi Bi, Yury Gogotsi, Mohammad H. Zarifi

Notice bibliographique

RevueNature Communications · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Materials and Mechanics
Établissements canadiensOkanagan University CollegeUniversity of British Columbia, Okanagan CampusUniversity of British Columbia
Organismes subventionnairesDivision of Materials ResearchCMC MicrosystemsNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaDrexel UniversityNational Science Foundation
Mots-clésMicrowaveMaterials scienceComputer scienceOptoelectronicsNanotechnologyTelecommunications

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Today’s wireless environments, soft robotics, and space applications demand delicate design of devices with tunable performances and simple fabrication processes. Here we show strain-based adjustability of RF/microwave performance by applying frequency-selective patterns of conductive Ti3C2Tx MXene coatings on low-cost acetate substrates under ambient conditions. The tailored performances were achieved by applying frequency-selective patterns of thin Ti3C2Tx MXene coatings with high electrical conductivity as a replacement to metal on low-cost flexible acetate substrates under ambient conditions. Under quasi-axial stress, the Kirigami design enables displacements of individual resonant cells, changing the overall electromagnetic performance of a surface (i.e., array) within a simulated wireless channel. Two flexible Kirigami-inspired prototypes were implemented and tested within the S, C, and X (2-4 GHz, 4-8 GHz, and 8-12 GHz) microwave frequency bands. The resonant surface, having ~1/4 of the size of a standard A4 paper, was able to steer a beam of scattered waves from each resonator by ~25°. Under a strain of 22%, the resonant frequency of the wired co-planar resonator was shifted by 400 MHz, while the reflection coefficient changed by 158%. Deforming the geometry impacted the spectral response of the components across three arbitrary frequencies in the 4-10 GHz frequency range. With this proof of concept, we anticipate implementing thin films of MXenes on technologically relevant substrates, achieving multi-functionality through cost-effective and straightforward manufacturing. Modern communication applications may demand devices with tunable performances and simple fabrications. Here, we show strain dependent, adjustable RF/microwave performance by applying patterns of conductive Ti3C2Tx MXene coatings on low-cost acetate substrates in a straightforward coating process.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,749
Score d'incertitude au seuil0,606

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,028
Tête enseignante GPT0,280
Écart entre enseignants0,253 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations28
Publié2024
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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