物理科技生物学-PHYICA

用新颖的微小结构让电脑和栗原りさこ智能手机更节能

纳米技术 2022-02-16 23:58:09

作者:CORDIS 信用:迈克_shots,Shutterstock 纳米材料具有更高的强度、更轻的重量、更高的导电性和化学反应性,被广泛应用于信息和通信技术、能源和医药等领域

例如,具有不同尺寸、结构和化学组成的纳米管、纳米棒和纳米线已经被成功地合成用于机械、机电、电子和光电子器件的各种应用

纳米材料被定义为至少一个外部尺寸在1纳米到100纳米之间的材料,或者具有100纳米或更小的内部结构,在下一代移动电话、计算机芯片、电池、自主设备和机器人中发挥着至关重要的作用

因此,了解这类材料的哪一组结构和电气特性对于特定应用来说性能最佳非常重要

科学家和工程师越来越关注开发高能效的网络管理系统

但是,网络管理系统变得越小,它们就越难管理信息处理过程中产生的热量

EU-资助的环境管理信息系统项目一直在解决这些问题

正如项目网站上指出的那样,该项目旨在探索“精心制作的纳米结构多功能材料中的结构-性能关系”

根据欧盟委员会网站上的一篇文章,“它(ENGIMA)专注于如何在极小的规模上有效地重新分配电力,利用纳米技术的突破,这些突破开辟了几年前还认为不可能的新可能性和应用。”

正如文章中所述,参与该项目的研究人员“开发了一种永久性静态‘负电容’,这种设备在大约十年前还被认为是不可能的

以前提出的负电容设计是在临时、瞬态的基础上工作的,但ENGIMA开发的负电容是第一个作为稳态可逆设备工作的

“电容是指对给定电势存储或分离的电势能量的测量

同一篇文章补充道:“所提出的方法利用了铁电材料的特性,这种材料具有可以被外部电场逆转的自发极化

增加正电容上的电荷会增加电压

负电容出现相反的情况——随着电荷增加,其电压下降

“两个电容器的组合”使得电流能够被分配到需要较高电压的电路区域,而整个电路在较低电压下工作

“这是一项重要的发展,因为它有助于解决影响传统计算电路性能的过热问题

“在这项研究的基础上,我们正在开发一个实用的平台来实现超低功耗的信息处理设备,”ENGIMA首席研究员伊戈尔·卢克扬丘克说

处理器性能的提高意味着智能手机和各种其他电子系统将变得更加节能

计划于2021年底结束的工程纳米结构(具有巨磁压电和多槽功能的纳米结构工程)项目也将帮助科学家为未来的光伏材料设计新的纳米结构

欧盟委员会的一篇文章称,“从ENGIMA得出的结果有望为高科技行业带来重大的新机遇和可能性,特别是在解决当前的能源消耗和收获问题方面,并在许多领域得到应用。”

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

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