خبرونه

نږدې هرڅه چې موږ په عصري نړۍ کې ورسره مخ یو تر یو حده په بریښنایی توکو تکیه کوي. له هغه وخت راهیسې چې موږ لومړی د میخانیکي کارونو رامینځته کولو لپاره د بریښنا کارولو څرنګوالی کشف کړ ، موږ تخنیکي پلوه زموږ ژوند ښه کولو لپاره لوی او واړه وسایل رامینځته کړل. له بریښنایی څراغونو څخه سمارټ فونونو ته ، هر وسیله موږ د یو څو ساده اجزاو څخه جوړ یو چې په مختلفو تشکیلاتو کې یوځای شوي دي. په حقیقت کې، د یوې پیړۍ څخه زیات، موږ په دې تکیه کړې ده:
زموږ عصري الکترونیکي انقلاب په دې څلورو ډوله اجزاوو باندې تکیه کوي، پلس - وروسته - ټرانزیسټرونه، موږ ته نږدې هر څه راوړي چې موږ یې نن ورځ کاروو. لکه څنګه چې موږ د بریښنایی وسایلو کوچني کولو لپاره سیالي کوو، زموږ د ژوند او واقعیت ډیری اړخونه وڅیړو، د ډیرو معلوماتو سره لیږدول. لږ بریښنا، او زموږ وسایل یو له بل سره نښلول، موږ په چټکۍ سره د دې کلاسیک محدودیتونو سره مخ شو. ټیکنالوژي. مګر، د 2000 لسیزې په لومړیو کې، پنځه پرمختګونه ټول سره یوځای شول، او دوی زموږ د عصري نړۍ بدلول پیل کړل. دلته دا ټول څنګه روان دي.
1.) د ګرافین پراختیا. د ټولو هغو موادو څخه چې په طبیعت کې موندل شوي یا په لابراتوار کې رامینځته شوي، الماس نور تر ټولو سخت مواد نه دي، شپږ سخت دي، چې تر ټولو سخت یې ګرافین دی. په 2004 کې، ګرافین، د کاربن یو اتوم-پټی پاڼه په مسدس کرسټال کې یوځای تړل شوی، په تصادفي ډول په لابراتوار کې جلا شوی و. له دې پرمختګ څخه یوازې شپږ کاله وروسته، د دې کشف کونکو انډری هیم او کوستیا نووسیلوف ته د فزیک په برخه کې د نوبل جایزه ورکړل شوه. فزیکي، کیمیاوي، او حرارتي فشار، مګر دا په حقیقت کې د اتومونو بشپړ جال دی.
ګرافین هم په زړه پورې کنډکټیک ځانګړتیاوې لري، پدې معنی چې که چیرې بریښنایی وسایل، په شمول د ټرانزیسټرونو، د سیلیکون پر ځای د ګرافین څخه جوړ شي، دوی ممکن د نن ورځې په پرتله کوچني او ګړندي وي. د تودوخې په وړاندې مقاومت لرونکی، پیاوړی مواد چې بریښنا هم ترسره کوي. سربیره پردې، ګرافین شاوخوا 98٪ روښانتیا ته شفاف دی، پدې معنی چې دا د شفاف ټچ سکرینونو، د رڼا جذب کولو تختو او حتی د لمریز حجرو لپاره انقلابي دی. لکه څنګه چې نوبل بنسټ 11 کاله وړاندې کوي مخکې، "شاید موږ د بریښنایی توکو د یو بل کوچني کولو په لاره کې یو چې دا به په راتلونکي کې د کمپیوټرونو د لا اغیزمن کیدو لامل شي."
2.) سرفیس ماونټ ریزسټر. دا تر ټولو پخوانۍ "نوی" ټیکنالوژي ده او شاید هر هغه چا ته معلومه وي چې کمپیوټر یا ګرځنده تلیفون یې جلا کړی وي. د سطحې ماونټ ریزسټر یو کوچنی مستطیل څیز دی چې معمولا د سیرامیک څخه جوړ شوی وي او په دواړو برخو کې د کنډک کنډک لري. د سیرامیکونو پراختیا، چې د بریښنا او تودوخې له ضایع کیدو پرته د جریان جریان مقاومت کوي، د دې امکان رامینځته کړی چې هغه مقاومت کونکي رامینځته کړي چې د پخوانیو دودیزو مقاومت کونکو څخه غوره وي: محوری لیډ مقاومت کونکي.
دا ملکیتونه دا په عصري الکترونیکي وسایلو کې د کارولو لپاره مثالی کوي، په ځانګړې توګه د ټیټ بریښنا او ګرځنده وسیلو لپاره. که تاسو یو ریزسټر ته اړتیا لرئ، تاسو کولی شئ د دې SMDs څخه یو (د سرفیس ماونټ وسیلو) څخه کار واخلئ ترڅو هغه اندازه کمه کړئ چې تاسو یې د مقاومت کونکو لپاره اړتیا لرئ، یا لوړ کړئ. هغه ځواک چې تاسو یې د ورته اندازې محدودیتونو کې پلي کولی شئ.
3.) Supercapacitors. Capacitors یو له پخوانیو بریښنایی ټیکنالوژیو څخه دی. دوی د ساده ترتیب پراساس دي چې په کې دوه چلونکي سطحې (پلیټونه، سلنډرونه، کروی شیلونه، او نور) د یو بل څخه د لږ واټن په واسطه جلا کیږي، او دوه. سطحونه د دې توان لري چې مساوي او مخالف چارجونه وساتي. کله چې تاسو د کیپسیټر له لارې د جریان تیرولو هڅه کوئ دا چارج کیږي او کله چې تاسو جریان بند کړئ یا دوه پلیټونه سره وصل کړئ د کاپسیټر خارجیږي. Capacitors پراخه غوښتنلیکونه لري ، پشمول د انرژي ذخیره کول. د خوشې شوي انرژي ګړندۍ سوځیدنه ، او پیزو الیکټریک برقیات ، چیرې چې د وسیلې فشار کې بدلون بریښنایی سیګنالونه رامینځته کوي.
البته، په ډیره کوچنۍ پیمانه د کوچنیو فاصلو په واسطه د ډیری پلیټونو جوړول نه یوازې ننګونې بلکې په بنسټیز ډول محدود دي. په موادو کې وروستي پرمختګونه - په ځانګړې توګه د کلسیم مسو ټایټینټ (CCTO) - کولی شي په کوچنیو ځایونو کې د لوی مقدار چارج ذخیره کړي: supercapacitors. دا کوچني وسیلې څو څو ځله چارج کیدی شي او له مینځه تللو دمخه رخصت شي.ګړندی چارج او خارج کول؛او د زړو کیپسیټرونو د هر واحد حجم 100 ځله انرژي ذخیره کوي. دوی د لوبې بدلولو ټیکنالوژي ده کله چې د بریښنایی توکو کوچني کولو ته راځي.
4.) سوپر انډکټرز. لکه څنګه چې د "لوی درې" وروستی دی، سوپر انډکټور وروستی لوبغاړی دی چې تر 2018 پورې به راشي. یو انډکټر په اصل کې یو کویل دی چې د مقناطیسي کور سره کارول کیږي. فیلډ، دا پدې مانا ده چې که تاسو هڅه وکړئ د هغې له لارې جریان پریږدي، دا د یو څه وخت لپاره مقاومت کوي، بیا د هغې له لارې په آزاده توګه جریان ته اجازه ورکوي، او په پای کې د بدلونونو سره مقاومت کوي کله چې تاسو جریان بند کړئ. د ټولو سرکیټونو درې بنسټیز عناصر. مګر بیا، یو محدودیت شتون لري چې دوی څومره کوچني ترلاسه کولی شي.
ستونزه دا ده چې د انډکټانس ارزښت د انډکټور د سطحې ساحې پورې اړه لري، کوم چې د کوچني کولو په برخه کې یو خوب وژونکی دی. مګر د کلاسیک مقناطیسي انډکټانس سربیره، د متحرک انرژی انډکټانس مفهوم هم شتون لري: د انرتیا د اوسني بار وړونکي ذرات پخپله د خپل حرکت د بدلون مخه نیسي. لکه څنګه چې په یوه لیکه کې میږیان باید د خپل سرعت د بدلولو لپاره یو بل سره "خبرې" وکړي، دا اوسني بار وړونکي ذرات، لکه الکترون، د سرعت لپاره یو بل ته اړتیا لري. د بدلون په وړاندې دا مقاومت د حرکت احساس رامنځته کوي. د کوستاو بینرجي د نانو الکترونیکي څیړنیز لابراتوار تر مشرۍ لاندې، د ګرافین ټیکنالوژۍ په کارولو سره د متحرک انرژی انډکټر اوس رامینځته شوی: ترټولو لوړ انډکټانس کثافت مواد چې تر اوسه ثبت شوي.
5.) په هره وسیله کې ګرافین واچوئ. اوس راځئ چې ذخیره واخلو. موږ ګرافین لرو. موږ د مقاومت کونکو ، کپاسیټرونو او انډکټورونو "سوپر" نسخې لرو - کوچني ، قوي ، معتبر او موثر. په الکترونیکي کې د الټرا - کوچني کولو انقلاب کې وروستی خنډ لږترلږه په تیوري کې، دا وړتیا ده چې هر ډول وسیله (تقریبا د هر ډول موادو څخه جوړه شوې) په بریښنایی وسیله بدله کړي. د دې ممکنه کولو لپاره، موږ ټول هغه څه ته اړتیا لرو چې د ګرافین پر بنسټ الکترونیکونه په هر ډول موادو کې چې موږ یې غواړو شامل کړو، د انعطاف وړ موادو په شمول. دا حقیقت چې ګرافین ښه مایعیت ، انعطاف ، ځواک او چلونکي لري پداسې حال کې چې انسانانو ته زیان نلري ، د دې هدف لپاره غوره کوي.
په تیرو څو کلونو کې، ګرافین او ګرافین وسایل په داسې ډول جوړ شوي چې یوازې د یو څو پروسو له لارې ترلاسه شوي چې پخپله خورا سخت دي. تاسو کولی شئ ساده زاړه ګرافیت اکسیډیز کړئ، په اوبو کې یې منحل کړئ، او د کیمیاوي بخار په واسطه ګرافین جوړ کړئ. په هرصورت، یوازې یو څو فرعي سټیټونه شتون لري چې په دې طریقه ګرافین زیرمه کیدی شي. تاسو کولی شئ په کیمیاوي ډول ګرافین اکسایډ کم کړئ، مګر که تاسو یې کوئ، نو تاسو به د خراب کیفیت ګرافین سره پای ته ورسیږئ. تاسو کولی شئ د میخانیکي اخراج په واسطه هم ګرافین تولید کړئ. ، مګر دا تاسو ته اجازه نه ورکوي چې د ګرافین اندازه یا ضخامت کنټرول کړئ چې تاسو یې تولید کوئ.
دا هغه ځای دی چې د لیزر نقاشي ګرافین پرمختګ کوي. د دې لاسته راوړلو لپاره دوه مهمې لارې شتون لري: یو دا چې د ګرافین اکسایډ سره پیل کړئ. د پخوا په څیر: تاسو ګرافین اخلئ او اکساید یې کوئ، مګر د کیمیاوي موادو د کمولو پرځای یې کم کړئ. د لیزر سره. د کیمیاوي پلوه کم شوي ګرافین اکسایډ برعکس، دا د لوړ کیفیت محصول دی چې د نورو په منځ کې د سوپر کیپیسیټرونو، بریښنایی سرکیټونو، او حافظې کارتونو کې کارول کیدی شي.
تاسو کولی شئ پولیمایډ، د لوړ تودوخې پلاستيک او نمونې ګرافین په مستقیم ډول د لیزر سره وکاروئ. لیزر د پولیمایډ په شبکه کې کیمیاوي بانډونه ماتوي، او د کاربن اتومونه په حرارتي توګه خپل ځان تنظیموي ترڅو پتلی، لوړ کیفیت لرونکي ګرافین شیټونه جوړ کړي. پولیمایډ ښودلی. یو ټن احتمالي غوښتنلیکونه، ځکه چې که تاسو کولی شئ په دې کې د ګرافین سرکټونه نقش کړئ، تاسو کولی شئ په بنسټیز ډول د پولیمایډ هر شکل د اغوستلو وړ برقیاتو ته واړوئ.
مګر شاید خورا په زړه پوري - د لیزر نقاشي شوي ګرافین نوي کشفونو رامینځته کیدو ، لوړیدو او هر اړخیزې ته په پام سره - د هغه څه په افق کې دی چې اوس مهال امکان لري. د لیزر نقاش شوي ګرافین سره ، تاسو کولی شئ انرژي راټول او ذخیره کړئ: د انرژي کنټرول وسیله .د ټیکنالوژۍ یو له خورا سختو مثالونو څخه چې په پرمختګ کې پاتې راغلی بیټرۍ دي. نن ورځ موږ تقریبا د وچو حجرو کیمیاوي توکي د بریښنا انرژي ذخیره کولو لپاره کاروو، د پیړیو پخوانۍ ټیکنالوژي. د ذخیره کولو نوي وسایلو پروټوټایپونه لکه د زنک هوا بیټرۍ او سالډ حالت انعطاف وړ الیکټرو کیمیکل کپاسیټرونه رامینځته شوي.
د لیزر نقاشي شوي ګرافین سره، نه یوازې موږ کولی شو د انرژي ذخیره کولو په لاره کې انقلاب رامینځته کړو، بلکې موږ کولی شو د اغوستلو وړ وسایل هم رامینځته کړو چې میخانیکي انرژي په بریښنا بدله کړي: triboelectric nanogenerators. موږ کولی شو د پام وړ عضوي فوتوولټیکونه رامینځته کړو چې د لمریزې انرژي انقلاب کولو ظرفیت لري. کولی شي د انعطاف وړ بایو تیلو حجرې هم رامینځته کړي؛امکانات خورا لوی دي. د انرژۍ د راټولولو او ذخیره کولو په سرحدونو کې، انقلابونه ټول په لنډ مهال کې دي.
برسېره پردې، د لیزر نقاشي ګرافین باید د بې ساري سینسرونو دوره پیل کړي. پدې کې فزیکي سینسرونه شامل دي، ځکه چې فزیکي بدلونونه (لکه د تودوخې یا فشار) د بریښنا په ځانګړتیاو کې د بدلون لامل کیږي لکه مقاومت او خنډ (کوم چې د ظرفیت او انډکټانس ونډه هم شامله ده. په دې کې هغه وسایل هم شامل دي چې د ګازو ځانګړتیاوو او رطوبت کې بدلونونه کشف کوي، او - کله چې د انسان په بدن کې کارول کیږي - د یو چا په حیاتي نښو کې فزیکي بدلونونه. د مثال په توګه، د سټار ټریک الهام شوي ټرایکورډر مفکوره په چټکۍ سره له مینځه وړل کیدی شي. په ساده ډول د حیاتي نښو نظارت کولو پیچ ضمیمه کول چې سمدلاسه موږ ته زموږ په بدن کې د هر ډول اندیښمن بدلونونو خبرداری راکوي.
د فکر کولو دا کرښه کولی شي یو بشپړ نوی ډګر هم پرانیزي: د لیزر نقاش شوي ګرافین ټیکنالوژۍ پراساس بایوسینسرونه. د لیزر نقاشي ګرافین پراساس یو مصنوعي حلق کولی شي د ستوني کمپنونو نظارت کې مرسته وکړي ، د ټوخي ، ګونګولو ، چیغې کولو ، تیرولو او سر کولو ترمینځ د سیګنال توپیرونو پیژندلو کې مرسته وکړي. حرکتونه. د لیزر نقاشي ګرافین هم لوی ظرفیت لري که تاسو غواړئ یو مصنوعي بایوورسیپټر رامینځته کړئ چې کولی شي ځانګړي مالیکولونه په نښه کړي ، مختلف اغوستل وړ بایوسینسر ډیزاین کړي ، یا حتی د مختلف ټیل میډیسن غوښتنلیکونو فعالولو کې مرسته وکړي.
دا تر 2004 پورې نه و چې د لومړي ځل لپاره د ګرافین شیټونو تولیدولو طریقه لږترلږه په قصدي توګه رامینځته شوې وه. له هغه راهیسې په 17 کلونو کې، د موازي پرمختګونو لړۍ په پای کې د انسان د الکترونیک سره د تعامل په لاره کې د انقلاب کولو امکان په مخ کې راوستی دی. د ګرافین پراساس وسیلو تولید او جوړولو ټولو موجوده میتودونو په پرتله ، د لیزر نقاشي ګرافین په مختلف غوښتنلیکونو کې د پوټکي بریښنایی بدلون په شمول ساده ، ډله ایز تولید وړ ، لوړ کیفیت او ارزانه ګرافین نمونې وړوي.
په نږدې راتلونکي کې، دا مناسبه ده چې د انرژۍ په سکتور کې د پرمختګ تمه وکړو، په شمول د انرژۍ کنټرول، د انرژۍ راټولول، او د انرژۍ ذخیره کول. همدارنګه په نږدې وخت کې د سینسرونو په برخه کې پرمختګونه دي، په شمول د فزیکي سینسرونو، ګاز سینسرونو، او حتی بایوسینسرونو. انقلاب احتمال لري د اغوستلو وړ توکو څخه راشي ، پشمول د تشخیصي ټیل میډیسن غوښتنلیکونو لپاره وسایل. د ډاډ ترلاسه کولو لپاره ، ډیری ننګونې او خنډونه پاتې دي. مګر دا خنډونه د انقلابي پرمختګونو پرځای زیاتوالي ته اړتیا لري. لکه څنګه چې تړل شوي وسایل او د شیانو انټرنیټ وده کوي ، اړتیا الټرا-کوچني الیکترونیکونه د هر وخت څخه ډیر دي. د ګرافین ټیکنالوژۍ کې د وروستي پرمختګونو سره، راتلونکی لا دمخه په ډیرو لارو کې دی.