טרנזיסטור ליתיום-יון עם אלקטרוליט מוצק. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

טרנזיסטור אלקטרוליט מוצק Li-ion

22.11.2020

אחד התחומים החמים ביותר בפיזיקה יישומית, ספינטרוניקה, עוסק במכשירים המשתמשים בספין של אלקטרונים כדי לבצע פונקציות שימושיות. עם זאת, מדידת תכונה קוונטית בסיסית זו, ובאופן כללי, מניפולציה שלו נותרה משימה קשה.

תוצאות המחקר, שבוצעו על ידי צוות מדענים מאוניברסיטת טוקיו והמכון הלאומי למדעי החומרים (NIMS), אמורות לסייע בטיפול בחלק מהמגבלות של מכשירי הספינטרוניק הנוכחיים, כגון צריכת חשמל מופרזת, טמפרטורות עבודה נמוכות, והצורך בחומרים נדירים ויקרים.

מהנדסים יפנים הציגו אסטרטגיה פשוטה אך יעילה לשינוי זווית המגנטיזציה בחומר פרומגנטי טיפוסי, מגנטיט (Fe3O4).

הצוות הצליח לתכנן טרנזיסטור חיזור (חיזור) המכיל סרט דק של מגנטיט על תחמוצת מגנזיום ואלקטרוליט ליתיום סיליקט מוצק עם תוספת מיקרו-זירקוניום. הכנסת יוני ליתיום לאלקטרוליט מוצק אפשרה להשיג סיבוב של זווית המגנטיזציה בטמפרטורת החדר ולשנות משמעותית את צפיפות נושאי האלקטרונים. סיבוב זה של המגנטיזציה נגרם על ידי שינוי בצימוד הספין-מסלול עקב הזרקת אלקטרונים לפרומגנט.

בניגוד לניסיונות קודמים לשלוט בזווית המגנטיזציה, שהשתמשו בשדות מגנטיים חיצוניים חזקים או בזרמי ספין, הגישה החדשה מבוססת על תגובה אלקטרוכימית הפיכה. לאחר הפעלת מתח חיצוני, יוני ליתיום נודדים מהאלקטרודה העליונה (תחמוצת ליתיום קובלט) דרך האלקטרוליט אל שכבת המגנטיט. היונים מוכנסים למבנה של חומר זה, יוצרים את התרכובת LixFe3O4 וגורמים לסיבוב ניכר של זווית המגנטיזציה שלו עקב שינויים בנשאי המטען.

באמצעות אפקט זה, ניתן היה בניסויים לשנות באופן הפיך את זווית המגנטיזציה בכ-10°. המחברים הצליחו, על ידי הגדלת המתח, להפוך את המגנטיזציה אפילו ב-56°, אולם שינויים כאלה כבר לא היו הפיכים לחלוטין עקב עיוותים של מבנה הגביש שנגרמו עקב רוויה העל שלו עם יוני ליתיום.

המכשיר המתקבל הוא בעל עיצוב פשוט יחסית, קל לייצור תעשייתי. היכולת לשלוט במגנטיזציה בטמפרטורת החדר מקרבת באופן משמעותי את המראה של ציוד ספינטרוניק חסכוני למגוון רחב של בעיות מעשיות.

<< חזרה: מציאות מעורבת למכוניות 23.11.2020

>> קדימה: בידוד בתים עם בדלי סיגריות 22.11.2020

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

טכנולוגיה ליצירת סלפי מפרקים מלאכותיים 10.06.2020

משרד הפטנטים והסימנים המסחריים האמריקאי פרסם בקשת פטנט חדשה מאפל. הוא מתאר את הטכנולוגיה ליצירת סלפי קבוצתי באמצעות אלגוריתם מיוחד המשלב תמונות של אנשים שעשויים להיות באזורים שונים של העולם לתמונה משותפת אחת.

ליצירת סלפי קבוצתי מלאכותי נעשה שימוש בתוכנה מיוחדת שאיתה ניתן לשתף פעולה עם חברים. כל אחד מהמשתתפים במכשיר אפל שלו יצטרך ליצור "עצמי" משלו, והאלגוריתם ישלב את כל הסלפי לצילום אחד, כך שהתוצאה תיראה כמו תמונה משותפת רגילה.

בתיאור בקשת הפטנט נכתב כי המשתמשים יוכלו לשנות את מיקומם בסלפי המשותף שנוצר, וכל אחד מהמשתתפים יוכל לשמור עותק משלו של תמונה כזו.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר