鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2018年06月07日
硅可生產(chǎn)更便宜、更靈活的微波裝置
研究人員使用功能強(qiáng)大的超級計算機(jī)找到了一種利用廉價硅生成微波的方法,這一突破可以大幅降低成本,并改善自動駕駛車中的感應(yīng)器等設(shè)備,這一方法在《機(jī)械應(yīng)變硅納米線中的耿式效應(yīng)(Gunn-HilsumEffect):可調(diào)負(fù)微分電阻》論文中進(jìn)行了了科學(xué)報道。幾年前就已經(jīng)提出這一概念的滑鐵盧大學(xué)的工程教授C.R.Selvakumar表示:“直到現(xiàn)在,這還被認(rèn)為是不可能的?!?br/>
高頻微波可以在各種設(shè)備中傳送信號,包括警察用特種監(jiān)測汽車上的的調(diào)速器和防撞系統(tǒng)。
這種微波通常由耿氏二極管產(chǎn)生,主要是利用砷化鎵等昂貴有毒的半導(dǎo)體材料的獨特性能。當(dāng)不斷增加的電壓施加到砷化鎵時,流過它的電流也會不斷增加。當(dāng)電壓高過臨界值后電流會降低,導(dǎo)致微波振蕩,這就是古怪的耿式效應(yīng)。
滑鐵盧大學(xué)的前博士生,現(xiàn)為瑞典查爾姆斯理工大學(xué)首席研究員的DaryoushShiri使用計算機(jī)納米技術(shù),使得硅也可以達(dá)到同樣的效果。硅作為地殼上第二多的元素,將更易于制造,成本約為砷化鎵的二十分之一。
這項新技術(shù)所用的硅納米線非常小,以致于要將10萬個這樣的硅納米線捆綁在一起才能達(dá)到人發(fā)的粗細(xì)。
復(fù)雜的計算機(jī)模型顯示,如果硅納米線在施加電壓時被拉伸,可能會誘發(fā)耿式效應(yīng),并因此引起微波振蕩。Shiri提出:“隨著新的制造納米的方法出現(xiàn),現(xiàn)在很容易將大塊硅制成納米線,并將其用于微波。”
Selvakumar表示,理論工作是開發(fā)過程中的第一步,可能會產(chǎn)生更便宜,更靈活的微波裝置。
伸展機(jī)制也可以作為開關(guān)來控制耿式效應(yīng),或者改變微波的頻率來創(chuàng)造許多以前尚未想象到的新應(yīng)用。
電子計算機(jī)工程教授Selvakumar說:“這只是一個開始,現(xiàn)在我們將觀察它的走向和如何分化?!?br/>