`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

BEST CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Ионная бомбардировка сделает из конденсатора батарею

0 
 

Ионная бомбардировка сделает из конденсатора батарею

В Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (Berkeley Lab) разработан материал, способный в конечном итоге соединить эффективность, надёжность и прочность конденсаторов с возможностями аккумулирования энергии батарей. Потенциальные приложения включают персональные электронные устройства, носимые устройства и автомобильные аудиокомплексы.

Материал, о котором рассказывает статья в журнале Science, основан на так называемом «релаксорном пьезоэлектрике». Эта керамика, дающая быстрый механический или электронный отклик на внешнее электрическое поле, обычно используется в качестве конденсатора в ультразвуковой технике, в датчиках давления и генераторах напряжения.

Внешнее поле изменяет ориентацию электронов в этом материале, увеличивая накопленную в нём энергию. Однако большинство таких материалов не могут выдержать большое электрическое поле. Соответственно, проблема заключается в том, как оптимизировать пьезоэлектрик, чтобы его можно было заряжать до высоких напряжений и быстро разряжать (и делать это миллиарды раз и даже больше) без нанесения ущерба, делающего его непригодным для длительного использования.

Исследователи из лаборатории Лейна Мартина (Lane Martin), научного сотрудника Отдела материаловедения (MSD) Berkeley Labs, подошли к решению этого вопроса, бомбардируя тонкие плёнки прототипного релаксорного пьезоэлектрика ионами гелия.

В результате, эти высокоэнергетичные ионы выбивали ионы-мишени из пьезоэлектрика и оставляли на их месте локальные точечные дефекты. Такие дефекты захватывают электроны материала, останавливая их движение и уменьшая проводимость плёнки на порядки величины, — это позволяет ей выдерживать большие напряжения.

Измерения показали, что ионная бомбардировка увеличивала удельную энергоёмкость плёнки более чем вдвое и повышала эффективность на 50 процентов.

По словам авторов, тот же ионный луч может применятся для улучшения энергоёмкости других диэлектрических материалов и как инструмент для исправления недостатков в уже синтезированных материалах.

Дізнайтесь більше про мікро-ЦОД EcoStruxure висотою 6U

0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT