GA based optimized graphene antenna design for detection of explosives and drugs using THz spectroscopy

爆炸物 太赫兹辐射 天线(收音机) 指向性 光电子学 石墨烯 材料科学 光谱学 探测器 辐射 光学 计算机科学 电信 物理 纳米技术 化学 天文 有机化学
作者
Gurjeevan Singh,Karmjit Singh Sandha,Ankush Kansal
出处
期刊:Micro and nanostructures [Elsevier BV]
卷期号:179: 207566-207566 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.micrna.2023.207566
摘要

Explosives and contraband drug detection have been a persistent problem for the last few decades and have emerged as one of the numerous crucial issues in public safety and counter-terrorism. Due to the risks to human cells and the inability to detect all forms of explosive materials, traditional detection techniques like x-rays and metal detectors are inadequate to combat these issues. Terahertz imaging and spectroscopy have solved the aforementioned problems because nonionizing radiation is harmless to humans and can also find objects hidden under non-metals. The proposed research work designed multi-layered dual-band graphene antennas for the THz spectroscopy applications utilising uni-layer triple substrate method, i.e., three substrates at the same height w.r.t. ground. The genetic algorithm optimizes a design antenna with 5.59 & 7.71 THz resonant frequencies, lower used to detect TNT explosives and upper ones used to detect melatonin drugs. The optimized antenna has radiation efficiency (%) values of 79.51 & 77.51, S11 parameters of −48.22 & −43.95, VSWR of 1.007 & 1.012 and bandwidths of 145.9 & 148.4 GHz at both resonating frequencies. In terms of antenna's gain (dB) and directivity (dBi), the optimized antennas show better performance with values of 4.65 & 2.97 and 5.87 & 4.07, respectively. The overall results demonstrated that, while being smaller, the optimized antenna outperforms the conventional one.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研浦东发布了新的文献求助10
刚刚
陈先生发布了新的文献求助20
刚刚
1秒前
传奇3应助sunsiyu采纳,获得10
1秒前
loong发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小菜鸟发布了新的文献求助30
3秒前
LYB完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
彭于晏应助小可采纳,获得10
5秒前
5秒前
CodeCraft应助猜猜我是谁采纳,获得10
6秒前
彭于晏应助冷静的板凳采纳,获得30
6秒前
liu发布了新的文献求助10
7秒前
粗犷的灵松完成签到,获得积分10
7秒前
maomao完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Skyline完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
天天完成签到,获得积分10
9秒前
新1发布了新的文献求助10
10秒前
wei完成签到,获得积分10
10秒前
朱琳发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
王一二发布了新的文献求助10
12秒前
xie完成签到,获得积分10
12秒前
SillySally完成签到,获得积分10
12秒前
红李子完成签到,获得积分10
13秒前
猜猜我是谁完成签到,获得积分10
13秒前
hahaha完成签到,获得积分10
13秒前
杨洋完成签到,获得积分10
13秒前
万能图书馆应助jayma采纳,获得10
14秒前
cdercder应助流川枫采纳,获得10
14秒前
goubuli00完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
sunsiyu发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
loong完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7717210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9271678
关于积分的说明 20087704
捐赠科研通 7293288
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3298980
关于科研通互助平台的介绍 2453085
邀请新用户注册赠送积分活动 2306327