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
刚刚
科研通AI6.4应助wb666采纳,获得10
刚刚
辣辣应助wb666采纳,获得10
刚刚
fu发布了新的文献求助10
刚刚
无限的含羞草完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
asdasd发布了新的文献求助10
刚刚
甜甜新竹完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
缥缈洋葱完成签到,获得积分10
1秒前
自信河马完成签到,获得积分20
1秒前
GFFino发布了新的文献求助20
1秒前
纯真冰露完成签到,获得积分10
1秒前
林大侠完成签到,获得积分10
2秒前
Firsterchao应助hulala采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
SciGPT应助乔治采纳,获得10
3秒前
zhuzhu驳回了yue应助
3秒前
听话的山柏完成签到,获得积分10
3秒前
百尺竿头完成签到,获得积分10
3秒前
沉默寄凡完成签到,获得积分10
4秒前
orixero应助wang采纳,获得10
4秒前
勤恳的火龙果完成签到,获得积分10
4秒前
Sue发布了新的文献求助10
4秒前
RRRer完成签到,获得积分10
5秒前
虚拟的小虾米完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
林牧发布了新的文献求助10
6秒前
Maestro_S应助obaica采纳,获得10
6秒前
6秒前
ghmghm9910完成签到 ,获得积分10
7秒前
生动的八宝粥完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐应助张花生采纳,获得10
7秒前
jklling完成签到 ,获得积分10
7秒前
zws完成签到 ,获得积分10
7秒前
略略略完成签到,获得积分10
9秒前
犹豫的向南完成签到,获得积分10
9秒前
清秋完成签到,获得积分10
9秒前
wway发布了新的文献求助10
9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
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 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 7706198
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9263689
关于积分的说明 20044915
捐赠科研通 7282091
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3295470
关于科研通互助平台的介绍 2450669
邀请新用户注册赠送积分活动 2302468