原子3個分の直径を持つナノワイヤー。無料のテクニカルライブラリニュース

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直径XNUMX原子のナノワイヤ

29.12.2016

スタンフォード大学とスタンフォード線形加速器研究所 (SLAC) の科学者グループは、ダイヤモンドの最小粒子 - アダマンタン (ダイヤモンドイド) - 直径わずか XNUMX 原子の導電性ナノワイヤーを使用する可能性を発見しました。さらに、そのようなワイヤーはそれぞれ、信頼性の高いダイヤモンドのシェルに囲まれているため、十分な強度があり、相互の短絡から保護されています。このようなナノワイヤは、太陽やその他の分野でエネルギーを生成するためのソリューションとして、データ伝送用のオプトエレクトロニクスに用途を見つけることができます。たとえば、目に見えない電子機器やソーラーパネルを縫い付けた衣服用の生地を製造することが可能です。

開発の最も重要な部分は、自己組織化などの新素材の特性でした。科学者によると、ナノワイヤーはレゴのコンストラクターのように組み立てられます。ナノワイヤの組み立てにおける溝とガイドを備えた「立方体」の役割は、ダイヤモンドの最小粒子によって演じられます。ちなみに、実験用のダイヤモンド粒子を含む溶液は、アーカンソー州で生産された油から得られました。この領域の油には、「ダイヤモンド」ナノワイヤーの成長に必要な不純物がすべて含まれています。しかし、解決策として、特別な洗浄が行われ、その間、ほぼ同じサイズの「立方体」が混合物に残りました。

それぞれにXNUMXつの硫黄原子が結合しているアダマンタンに加えて、硫化銅の溶液を使用してナノワイヤを成長させました。溶液中で、アダマンタンの分子格子は、ファンデルワールス力の形で引力の影響を受け始めました。アダマンタンが銅原子を巻き込みながら次々と積み重なっていき、ワイヤーが一方向に伸びていった。科学者たちは、これが正確に制御されたプロセスであることを証明しており、開発の良い見通しについて話すことができます.

銅に加えて、カドミウム、亜鉛、金、銀を使って「XNUMX原子」ナノワイヤの自己組織化の実験が行われました。これらまたは他の材料のそれぞれが、ワイヤに異なる独自の特性を与えました。たとえば、カドミウムを使用することで、ワイヤにLEDの特性を与えることが可能になりました。他の材料は、ナノワイヤにピエゾ結晶の特性を与えると約束されており、これは機械的変形の電気エネルギーへの直接変換です (スーツまたはスポーツユニフォームのエネルギー生成ファブリック)。ナノワイヤーには多くの可能性があります。商用実装を待つのがいいでしょう。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

インプラントは人を触覚に戻します 30.07.2021

世界中の多くの研究グループが、環境の機械的エネルギーを電気に変換できる摩擦電気ナノ発電機 (TENG) のさまざまなバージョンを開発しています。テルアビブ大学の生物医学工学科の科学者グループは、人体のあらゆる部分の感度を回復できる独自のインプラントを作成しました。

実験中、患者の指先の触覚の回復において、この技術の高い効率が示されました。人体のさまざまな部分の感度は、通常、怪我、火傷、打撲による神経損傷の結果として低下します。科学者は、患者の皮膚の下に TENG インプラントを埋め込みました。これは、XNUMX つの異なる誘電体を互いにこすり合わせる過程で電荷を生成することができます。このアプローチにより、損傷した人間の神経の働きをシミュレートできます。

イスラエルの科学者によって開発されたインプラントは、最小限の隙間で上下に配置されたXNUMXつの正方形のプレートで構成されています。指で表面に触れる過程で圧力が発生し、プレートが接触すると電荷が生成され、ワイヤーを通って健康な神経終末に移動し、信号がさらに中枢神経系に送信されます。インプラントは、追加の電源を必要としません。

TENG の最初の試験は、後肢に触覚が与えられたラットで行われ、神経が損傷した動物が歩行能力を回復できるようになりました。近い将来、人間を対象とした実験が計画されています。

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