Термостійка пам'ять міжпланетних експедицій. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

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

Термостійка пам'ять для міжпланетних експедицій

28.07.2019

Дослідження двох найближчих до Сонця планет - Меркурія та Венери завжди ускладнювалися тим фактом, що умови на їх поверхнях мають надзвичайно несприятливий характер. Наприклад, Меркурій може нагрітися до 430 ° C, а Венера, через особливості атмосфери - ще більше. Тому будь-які апарати, які вивчають ці небесні тіла поблизу, мають бути підготовлені відповідним чином.

Сучасна електроніка дуже чутлива до нагрівання, і температура сотні градусів Цельсія для неї згубна. Проте вчені вже багато років б'ються над вирішенням цієї проблеми і, схоже, вони досягли певних успіхів. Так, співробітники університету штату Арізона нещодавно повідомили про розробку в рамках фінансованої NASA програми HOTTech модулів електроніки наступного покоління, на базі яких вдалося створити елементи пам'яті, здатні витримувати високу температуру - аж до 300°C і навіть вище.

Як матеріал основи для створення високотемпературної електроніки було взято нітрид галію. Справа в тому, що кремній, який традиційно використовують для створення мікропроцесорів та модулів пам'яті, має відносно низьку ширину забороненої зони (цей показник визначає мінімальну енергію, необхідну для переходу електрона з валентної зони до зони провідності) – всього 1,12 еВ. У той же час, для нітриду галію вона дорівнює 3,4 еВ, що дозволяє пристроям нормально працювати при набагато вищих температурах. У той же час, наголошується, що це не єдиний напівпровідниковий матеріал із широкою забороненою зоною, що вивчається в рамках програми створення високотемпературної електроніки. Ще один гідний кандидат із широкою забороненою зоною – це карбід кремнію.

Запам'ятовуючий пристрій було виготовлено шляхом хімічного осадження з парової фази на підкладці нітриду галію. В ході випробувань модуль пам'яті показав стабільну роботу у всьому діапазоні від 25 до 300°C. При підвищенні температури до 350 ° C контроль над процесами було втрачено, але він відновився після того, як температура знизилася до кімнатної. Таким чином, навіть у разі помірного нагріву сам модуль пам'яті не буде втрачено, хоча на якийсь час перестане нормально працювати. У той же час, як зазначає Юджі Чжао, результати роботи є проміжними і наступним етапом буде створення модулів пам'яті, здатних витримати до 500 ° C у штатному режимі, а з такою електронікою вже можна досліджувати поверхню Венери, Меркурія.

<< Назад: Генна терапія відновлює зір 28.07.2019

>> Вперед: Повнокадрова бездзеркальна камера Sony A7R IV 27.07.2019

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

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, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Моделювання сітківки биочипом 21.01.2024

Міжнародна група дослідників під керівництвом Франческі Санторо з Юліха презентувала інноваційний біочіп, який точно імітує сітківку ока людини. Цей новаторський пристрій стає частиною всебічних досліджень у галузі біоелектроніки, спрямованих на відновлення фізичних та нейрологічних функцій.

Дослідження та розробка інноваційного біочіпа, що імітує сітківку ока людини, надає перспективні можливості для медицини та біоелектроніки, відкриваючи шлях до нових методів відновлення та підтримки людських функцій.

Злиття людини з машиною, що тривалий час залишалося фантастичним сюжетом, тепер набуває реальних обрисів. Раніше вже існували технології, такі як кардіостимулятори для лікування аритмії та кохлеарні імпланти для покращення слуху. Тепер биочип, здатний ефективно взаємодіяти з людським тілом, відкриває нові перспективи майбутнього. Використовуючи провідні полімери та світлочутливі молекули, чіп імітує сітківку ока та зорові шляхи.

Розроблений дослідницькою групою Франческі Санторо в Інституті біоелектроніки Юліха у співпраці з Аахенським університетом RWTH, Італійським технологічним інститутом у Генуї та Неаполітанським університетом, чіп є напівпровідником, що складається виключно з нетоксичних органічних компонентів. Його гнучкість та взаємодія з іонами роблять його більш придатним для інтеграції з біологічними системами, ніж традиційні напівпровідникові компоненти, створені з кремнію, які жорсткі та працюють тільки з електронами.

Цей чіп, окрім функції штучної сітківки, може діяти як штучний синапс. Шляхом впливу світла на полімер, використовуваний у чіпі, змінюється його провідність як у короткостроковій, і у довгостроковій перспективі. Цей механізм подібний до роботи справжніх синапсів, що відкриває можливості для вивчення процесів навчання та пам'яті в мозку.

Можливості використання біочіпу для корекції помилок у обробці та передачі інформації, характерних для нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба Паркінсона або Альцгеймера, а також для підтримки дефектних органів, відкривають перспективи для майбутніх медичних технологій. Ці компоненти також можуть бути інтерфейсом між штучними кінцівками або суглобами.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

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