Поліпшення вироблення енергії з тепла, що розсіюється. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Поліпшення вироблення енергії з тепла, що розсіюється.

01.06.2021

Група вчених з Університету Колорадо в Боулдері розробила новий елемент для вироблення енергії з тепла, що розсіюється, яке просто вилетіло б у простір. Нова розробка виявилася в 100 разів кращою за попередні подібні пристрої, але для комерційних цілей ККД елемента необхідно підвищити ще в 100 або 1000 разів.

Виробляти електрику із зовнішнього електромагнітного поля (радіочастотного випромінювання) можуть так звані антени, що випрямляють, або ректени (rectifying antenna). Вчені створили ректену для одержання електрики з тепла. Робота елемента ґрунтується на тунельному ефекті. Завдання було поставлено таким чином, що для збирання енергії з тепла був потрібен якомога менший за розмірами елемент, але необхідно було вирішити проблему зростання опору зі зменшенням елементів.

Тунельний ефект, якого вчені досягли на елементі, фактично означає нульовий опір переходу електрона та різке підвищення рівня виробітку. Отримати такий ефект дослідники змогли після того, як між контактами переходу створили проміжок між двома шарами діелектрика - так звану квантову яму. Підбір зазору та товщини діелектриків був такий, що електрон тунелював з одного контакту на інший, ніби проходячи крізь стіну.

Вчені протестували масив з більш ніж 250 000 ректен у формі метеликів, зроблених з нікелю, оксиду нікелю, оксиду алюмінію, хрому та золота, кожна з яких була приблизно 11 нм завдовжки і 6 нм завширшки. Було виявлено, що масив показав ефективність перетворення у 100-1000 разів більший, ніж попередні оптичні ректени.

<< Назад: DC/DC-перетворювачі TRACO THN/WIR для жорстких умов експлуатації 01.06.2021

>> Вперед: Швидкісна зарядна станція 300 кВт 31.05.2021

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Основний фактор ризику ігроманії 07.05.2024

Комп'ютерні ігри стають все більш популярним видом розваг серед підлітків, але супутній ризик ігрової залежності залишається значною проблемою. Американські вчені провели дослідження, щоб визначити основні фактори, що сприяють виникненню цієї залежності, та запропонувати рекомендації щодо її запобігання. Протягом шести років 385 підлітків були піддані спостереженню, щоб з'ясувати, які фактори можуть привертати до ігрової залежності. Результати показали, що 90% учасників дослідження не схильні до ризику залежності, у той час як 10% стали ігроманами. Виявилося, що ключовим фактором у появі ігрової залежності є низький рівень соціальної поведінки. Підлітки з низьким рівнем просоціальної поведінки не виявляють інтересу до допомоги та підтримки оточуючих, що може призвести до втрати контакту з реальним світом та поглиблення залежності від віртуальної реальності, запропонованої комп'ютерними іграми. На основі цих результатів вчені ...>>

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Випадкова новина з Архіву

Всевидюче око армії Ізраїлю 30.05.2012

ВВС Ізраїлю планують випробувати гіперспектральну систему розвідки MASINT, розроблену компанією Elbit Systems. MASINT є новим поколінням систем спостереження та розвідки, яке дозволяє не тільки виявляти видимі об'єкти, наприклад, піхоту та бронетехніку, але й виявляти спектральні підписи різних матеріалів, у тому числі, урану та отруйних речовин. В даний час досвідчений зразок MASINT розгорнутий на борту безпілотного літального апарату Hermes 450S.

MASINT виявляє спектральні підписи різних речовин, а чи не просто видає електронно-оптичні чи радіолокаційні зображення мети. Завдяки цьому нова система спостереження здатна виявляти замасковані сховища ядерної зброї та інших небезпечних матеріалів, навіть якщо вони розміщені, наприклад, у приватному будинку. Міноборони Ізраїлю вже провели попередні випробування системи, і цього літа можливе оснащення принаймні одного військового БПЛА Hermes 450S системою MASINT для перевірки у бойових умовах.

До сьогодні системи, подібні до MASINT, з борту БПЛА не застосовувалися. Сучасні електронно-оптичні сенсори здатні ефективно виявляти замасковану випромінювальну техніку або піхоту. Однак, що саме знаходиться в бункері чи кузові вантажівки, досі визначити було неможливо. MASINT автоматично дистанційно фіксує спектральні підписи поблизу мети і може точно визначити, який саме вантаж містить той чи інший об'єкт. MASINT не видає картинку, лише виявляє наявність певного спектра і потім звіряє результати спостережень з базою даних спектральних підписів. Разом з електронно-оптичними датчиками MASINT створює потужну систему спостереження, що дає максимальну інформацію про поле бою.

Підвісний контейнер MASINT важить менше 60 кг і включає первинний гіперспектральний сенсор та вторинну камеру, здатну робити стереоскопічні зображення. За інформацією Elbit Systems, система може "обробляти" 100 квадратних кілометрів поверхні за годину з висоти 4,5 км.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт