Учёные обнаружили новый сверхпроводник, устойчивый к магнитным полям
Новые исследования в области сверхпроводимости привлекают все большее внимание, и недавно ученые добились значительного прорыва в этой области. Они успешно вырастили высококачественные тонкие пленки из сверхпроводящего материала, известного как танталат калия (KTaO3). Этот материал обладает уникальными свойствами, так как сохраняет свою сверхпроводимость даже при воздействии сильных магнитных полей силой до 25 Тесла.
Ученые использовали метод молекулярно-лучевой эпитаксии, который позволяет выращивать двумерные тонкие пленки материала с высокой точностью. Полученные пленки обладают высоким качеством и минимальным количеством дефектов в молекулярной структуре.
Однако, авторы этого исследования, проведённого на факультете материаловедения и инженерии государственного университета Северной Каролины, отмечают, что еще многое нужно изучить в области сверхпроводимости танталата калия и его возможных применений.
Новые исследования в области сверхпроводимости привлекают все большее внимание, и недавно ученые добились значительного прорыва в этой области. Они успешно вырастили высококачественные тонкие пленки из сверхпроводящего материала, известного как танталат калия (KTaO3). Этот материал обладает уникальными свойствами, так как сохраняет свою сверхпроводимость даже при воздействии сильных магнитных полей силой до 25 Тесла.
Ученые использовали метод молекулярно-лучевой эпитаксии, который позволяет выращивать двумерные тонкие пленки материала с высокой точностью. Полученные пленки обладают высоким качеством и минимальным количеством дефектов в молекулярной структуре.
Однако, авторы этого исследования, проведённого на факультете материаловедения и инженерии государственного университета Северной Каролины, отмечают, что еще многое нужно изучить в области сверхпроводимости танталата калия и его возможных применений.
👍5
При помощи парафина учёные хотят обезопасить электромобили
Исследователи Инженерного колледжа FAMU-FSU разработали новую конструкцию, которая защищает батареи электромобилей. В их конструкции используются трубки, заполненные парафином, который представляет из себя материал с фазовым переходом. Эти материалы, как правило, используются для хранения, рассеивания тепла, что делает их полезными в защите батареи от перегрева.
Но новый способ предполагает использование таких трубок для защиты от ударов. Они смягчают удар и поглощают тепло, поддерживая безопасную температуру близлежащих батарейных элементов.
Исследовательская группа изучала трубки разной толщины и с разными торцевыми крышками. Они разработали модели, которые прогнозируют их производительность в соответствии с этим параметрами и проверили эти модели с помощью экспериментов. Они обнаружили, что просто трубки с крышками и трубки с парафином, поглощают примерно на 43% и 74% больше энергии соответственно, чем просто пустые трубочки без крышек.
Исследователи Инженерного колледжа FAMU-FSU разработали новую конструкцию, которая защищает батареи электромобилей. В их конструкции используются трубки, заполненные парафином, который представляет из себя материал с фазовым переходом. Эти материалы, как правило, используются для хранения, рассеивания тепла, что делает их полезными в защите батареи от перегрева.
Но новый способ предполагает использование таких трубок для защиты от ударов. Они смягчают удар и поглощают тепло, поддерживая безопасную температуру близлежащих батарейных элементов.
Исследовательская группа изучала трубки разной толщины и с разными торцевыми крышками. Они разработали модели, которые прогнозируют их производительность в соответствии с этим параметрами и проверили эти модели с помощью экспериментов. Они обнаружили, что просто трубки с крышками и трубки с парафином, поглощают примерно на 43% и 74% больше энергии соответственно, чем просто пустые трубочки без крышек.
👍10
Южнокорейские физики недавно объявили о создании материала LK-99, который, по их утверждениям, обладает сверхпроводимостью при комнатной температуре и атмосферном давлении.
Однако, в научном сообществе появились сомнения и споры, так как ранее никакое утверждение о сверхпроводимости при комнатной температуре не было подтверждено. Важно отметить, что пока нет экспериментальных доказательств, подтверждающих сверхпроводимость LK-99.
Поэтому требуется дополнительное исследование и проверка результатов, чтобы подтвердить или опровергнуть заявления об этом материале.
https://telegra.ph/Pravda-li-chto-obnaruzhili-komnatnyj-sverhprovodnik-07-31
Однако, в научном сообществе появились сомнения и споры, так как ранее никакое утверждение о сверхпроводимости при комнатной температуре не было подтверждено. Важно отметить, что пока нет экспериментальных доказательств, подтверждающих сверхпроводимость LK-99.
Поэтому требуется дополнительное исследование и проверка результатов, чтобы подтвердить или опровергнуть заявления об этом материале.
https://telegra.ph/Pravda-li-chto-obnaruzhili-komnatnyj-sverhprovodnik-07-31
Telegraph
Правда ли, что обнаружили комнатный сверхпроводник?
Группа южнокорейских физиков недавно опубликовала два документа, в которых заявляется, что они создали материал под названием LK-99, способный проявлять сверхпроводимость при комнатной температуре и атмосферном давлении. Это открытие может иметь огромное…
👍5
Китайские учёные изобрели фотонный нейроморфный чип на основе материалов с фазовым переходом.
Фотоника - это область науки и технологии, которая использует световые частицы, фотоны, для передачи и обработки информации. В последние годы фотоника стала предметом все большего внимания исследователей, так как она обладает рядом преимуществ перед традиционной электроникой.
Фотонные чипы обладают высокой пропускной способностью, энергоэффективностью и малой задержкой. Это означает, что они способны обрабатывать большое количество информации за короткое время и при этом потреблять меньше энергии. Это делает их идеальными для применения в нейроморфных вычислениях.
Исследователи из Чжэцзянского университета, Вестлейкского университета и Института микроэлектроники Китайской академии наук сделали значительный прорыв в разработке фотонных нейроморфных вычислительных устройств. Они создали 5-битную фотонную память, которая способна к быстрой энергозависимой модуляции и энергонезависимой фотонной сети.
https://telegra.ph/Nejromorfnaya-mikroshema-kotoraya-rabotaet-na-fotonah-08-01
Фотоника - это область науки и технологии, которая использует световые частицы, фотоны, для передачи и обработки информации. В последние годы фотоника стала предметом все большего внимания исследователей, так как она обладает рядом преимуществ перед традиционной электроникой.
Фотонные чипы обладают высокой пропускной способностью, энергоэффективностью и малой задержкой. Это означает, что они способны обрабатывать большое количество информации за короткое время и при этом потреблять меньше энергии. Это делает их идеальными для применения в нейроморфных вычислениях.
Исследователи из Чжэцзянского университета, Вестлейкского университета и Института микроэлектроники Китайской академии наук сделали значительный прорыв в разработке фотонных нейроморфных вычислительных устройств. Они создали 5-битную фотонную память, которая способна к быстрой энергозависимой модуляции и энергонезависимой фотонной сети.
https://telegra.ph/Nejromorfnaya-mikroshema-kotoraya-rabotaet-na-fotonah-08-01
Telegraph
Нейроморфная микросхема, которая работает на фотонах
Вот сейчас чуть ли не из каждого утюга слышно: электроника, да снова электроника. А что если электроника может уйти в прошлое? Да, такое возможно, а на смену ей придёт фотоника. Тут суть в терминах - электроника основана на движении электронов по проводникам…
👍3🔥3
Синтетическое топливо для реактивных двигателей
Компания Greenfield Global, в партнерстве с учеными из Университета Альберты, предпринимает шаги по улучшению экологичности воздушного транспорта. Их совместные исследования по синтезу полностью синтетического реактивного топлива открывают новые перспективы для авиационной отрасли.
Исследовательская статья, подготовленная Greenfield Global и учеными из Университета Альберты, описывает несколько методов очистки, включая синтез Фишера-Тропша. Эти способы переработки не только эффективны, но и гибки, не привязанные к конкретной технологии. Синтез Фишера-Тропша является одним из таких методов, позволяющих получать синтетическое реактивное топливо, неотличимое от топлива на основе нефти и соответствующее требованиям к топливу на основе керосина.
DOI: 10.1002/ese3.1379
Компания Greenfield Global, в партнерстве с учеными из Университета Альберты, предпринимает шаги по улучшению экологичности воздушного транспорта. Их совместные исследования по синтезу полностью синтетического реактивного топлива открывают новые перспективы для авиационной отрасли.
Исследовательская статья, подготовленная Greenfield Global и учеными из Университета Альберты, описывает несколько методов очистки, включая синтез Фишера-Тропша. Эти способы переработки не только эффективны, но и гибки, не привязанные к конкретной технологии. Синтез Фишера-Тропша является одним из таких методов, позволяющих получать синтетическое реактивное топливо, неотличимое от топлива на основе нефти и соответствующее требованиям к топливу на основе керосина.
DOI: 10.1002/ese3.1379
👍3🔥2
Найдена новая уязвимость языковых нейросетей.
Большие языковые модели (LLM) действительно представляют собой мощный инструмент для обработки и генерации текста. Они открывают новые возможности для поиска информации и получения ответов на самые разнообразные запросы. Однако, как и в случае с любой технологией, существуют определенные риски и уязвимости.
Недавние исследования показали, что LLM могут генерировать нежелательный контент с высокой вероятностью успеха. Это вызвало обеспокоенность в сообществе исследователей. Одна из уязвимостей, обнаруженных в LLM, связана с использованием суффиксов, которые увеличивают вероятность получения утвердительных ответов на запросы.
Атака на LLM может быть осуществлена как на открытые, так и на закрытые системы. Исследователи использовали методы жадного поиска и поиска на основе градиента для успешной атаки на чат-бот Meta с открытым исходным кодом. Они обманили LLM, заставив его генерировать нежелательный контент.
Большие языковые модели (LLM) действительно представляют собой мощный инструмент для обработки и генерации текста. Они открывают новые возможности для поиска информации и получения ответов на самые разнообразные запросы. Однако, как и в случае с любой технологией, существуют определенные риски и уязвимости.
Недавние исследования показали, что LLM могут генерировать нежелательный контент с высокой вероятностью успеха. Это вызвало обеспокоенность в сообществе исследователей. Одна из уязвимостей, обнаруженных в LLM, связана с использованием суффиксов, которые увеличивают вероятность получения утвердительных ответов на запросы.
Атака на LLM может быть осуществлена как на открытые, так и на закрытые системы. Исследователи использовали методы жадного поиска и поиска на основе градиента для успешной атаки на чат-бот Meta с открытым исходным кодом. Они обманили LLM, заставив его генерировать нежелательный контент.
👍4
Суперконденсаторы из бетона с использованием сажи - это действительно удивительное открытие, которое может иметь значительные последствия для области возобновляемой энергетики. Эти суперконденсаторы предлагают более эффективное хранение электроэнергии по сравнению с традиционными аккумуляторами и другими системами хранения.
Ключевым компонентом этих суперконденсаторов является материал на основе цемента и сажи, обладающий высокой электропроводностью и большой площадью внутренней поверхности. Исследователи достигли этого, добавив сажу в бетонную смесь. Затем материал пропитывается электролитом, который обеспечивает заряженные частицы, накапливающиеся на углеродных структурах. Два электрода, сделанные из этого материала и разделенные изолирующим слоем, образуют суперконденсатор.
https://telegra.ph/Superkondensator-iz-betona-v-stene-Takoe-vozmozhno-08-01
Ключевым компонентом этих суперконденсаторов является материал на основе цемента и сажи, обладающий высокой электропроводностью и большой площадью внутренней поверхности. Исследователи достигли этого, добавив сажу в бетонную смесь. Затем материал пропитывается электролитом, который обеспечивает заряженные частицы, накапливающиеся на углеродных структурах. Два электрода, сделанные из этого материала и разделенные изолирующим слоем, образуют суперконденсатор.
https://telegra.ph/Superkondensator-iz-betona-v-stene-Takoe-vozmozhno-08-01
Telegraph
Суперконденсатор из бетона в стене? Такое возможно?
Новое исследование показало, что цемент и сажа могут стать основой для разработки инновационной и недорогой системы хранения энергии. Исследователи из Массачусетского технологического института разработали новый суперконденсатор на основе этих материалов…
👍4❤1🔥1
Напоминаю, что Вы можете поддержать наш проект, оформив подписку на наш Бусти!
Подписчикам, среди прочего, доступен закрытый чат, в котором сегодня был опубликован первый новостной выпуск! Для остальных этот выпуск будет доступен завтра.
https://boosty.to/ingenium
Подписчикам, среди прочего, доступен закрытый чат, в котором сегодня был опубликован первый новостной выпуск! Для остальных этот выпуск будет доступен завтра.
https://boosty.to/ingenium
boosty.to
Сергей InGenium Грищенко - Техно-инженерно-научпоп блогер
Приветствую всех тех, кто решил поддержать моё скромное творчество! Сразу выражаю Вам свое ВСЕЛЕНСКОЕ ИНЖЕНЕРНОЕ СПАСИБО!
Я большой фанат научпопа и сам творю научпоп! По крайней мере пытаюсь... По образованию я инженер, по профессии я препод, по призванию…
Я большой фанат научпопа и сам творю научпоп! По крайней мере пытаюсь... По образованию я инженер, по профессии я препод, по призванию…
👍2
Новое открытие, сделанное учеными, может привести к созданию безопасных литий-металлических батарей. Металлический литий очень активный, что приводит к коррозии и коротким замыканиям в аккумуляторах. Однако исследователи разработали метод, который предотвращает коррозию лития и случайно смогли подтвердить теоретическую форму кристаллов лития - ромбический додекаэдр.
Это открытие позволяет предотвратить образование дендритов. Дендриты - это особые структуры, которые могут образовываться на поверхности электродов в аккумуляторах и вызывать короткое замыкание, из-за чего может произойти возгорание или даже взрыв.
Ученые использовали новую технику ускорения процесса осаждения лития, чтобы предотвратить нежелательные химические реакции. В результате исследования, в отсутствие коррозии, литий образовывал крошечные додекаэдры, что соответствует теоретическим предсказаниям.
https://telegra.ph/Uchyonye-hoteli-uluchshit-akkumulyatory-a-podtverdili-formu-kristallov-litiya-08-03
Это открытие позволяет предотвратить образование дендритов. Дендриты - это особые структуры, которые могут образовываться на поверхности электродов в аккумуляторах и вызывать короткое замыкание, из-за чего может произойти возгорание или даже взрыв.
Ученые использовали новую технику ускорения процесса осаждения лития, чтобы предотвратить нежелательные химические реакции. В результате исследования, в отсутствие коррозии, литий образовывал крошечные додекаэдры, что соответствует теоретическим предсказаниям.
https://telegra.ph/Uchyonye-hoteli-uluchshit-akkumulyatory-a-podtverdili-formu-kristallov-litiya-08-03
Telegraph
Учёные хотели улучшить аккумуляторы, а подтвердили форму кристаллов лития
Как это неоднократно бывает, учёные в своей работе, занимаясь одним делом, совершенно случайно могут сделать открытие из совсем другой области! Как известно, почти все твёрдые вещества, в том числе и металлы, имеют кристаллическую структуру, отчего при отверждении…
👍4
Новые протонпроводящие мембраны для автомобильных топливных элементов
У автомобильных топливных элементов существует проблема с долговечностью и ионной проводимостью протонпроводящих мембран: это две характеристики взаимоисключающие. Однако ученые из Японии под руководством профессора Кендзи Миятаке из Университета Васэда и Университета Яманаси разработали новые протон-проводящие мембраны, которые потенциально могут решить эту проблему.
Исследователи синтезировали протон-проводящие мембраны с использованием частично фторированного ароматического иономера (полимерного материала, состоящего из термопластичных смол, стабилизированных ионными поперечными связями) под названием SPP-TFP-4.0 (SPP: сульфированный полифенилен, TFP: бис(трифторметил)терфенилен). Затем они армировали иономер электроформованными, неткаными и изотропными поливинилиденфторидными (PVDF) нановолокнами с высокой пористостью (78%) или пористым вспененным политетрафторэтиленом (ePTFE). В результате были получены композиционные мембраны SPP–TFP-4.0–PVDF and SPP–TFP-4.0–ePTFE толщиной 14 и 16 мкм соответственно.
Учёные провели множество испытаний и показали, что мембрана, армированная PVDF, превосходит существующие мембраны, такие как Nafion XL, по показателям производительности топливных элементов и химической стабильности при высоких температурах и низкой влажности. Мембрана SPP-TFP-4.0-PVDF продемонстрировала долгий срок службы и высокую стабильность механических свойств при различных уровнях влажности и температурах.
Предложенная армированная протон-проводящая мембрана на основе ароматического полимера соответствует требованиям Министерства энергетики США и может стать перспективной альтернативой для будущих автомобильных топливных элементов.
DOI: 10.1126/sciadv.adg9057
У автомобильных топливных элементов существует проблема с долговечностью и ионной проводимостью протонпроводящих мембран: это две характеристики взаимоисключающие. Однако ученые из Японии под руководством профессора Кендзи Миятаке из Университета Васэда и Университета Яманаси разработали новые протон-проводящие мембраны, которые потенциально могут решить эту проблему.
Исследователи синтезировали протон-проводящие мембраны с использованием частично фторированного ароматического иономера (полимерного материала, состоящего из термопластичных смол, стабилизированных ионными поперечными связями) под названием SPP-TFP-4.0 (SPP: сульфированный полифенилен, TFP: бис(трифторметил)терфенилен). Затем они армировали иономер электроформованными, неткаными и изотропными поливинилиденфторидными (PVDF) нановолокнами с высокой пористостью (78%) или пористым вспененным политетрафторэтиленом (ePTFE). В результате были получены композиционные мембраны SPP–TFP-4.0–PVDF and SPP–TFP-4.0–ePTFE толщиной 14 и 16 мкм соответственно.
Учёные провели множество испытаний и показали, что мембрана, армированная PVDF, превосходит существующие мембраны, такие как Nafion XL, по показателям производительности топливных элементов и химической стабильности при высоких температурах и низкой влажности. Мембрана SPP-TFP-4.0-PVDF продемонстрировала долгий срок службы и высокую стабильность механических свойств при различных уровнях влажности и температурах.
Предложенная армированная протон-проводящая мембрана на основе ароматического полимера соответствует требованиям Министерства энергетики США и может стать перспективной альтернативой для будущих автомобильных топливных элементов.
DOI: 10.1126/sciadv.adg9057
👍3
Ученые добились существенного прогресса в изучении кварков - элементарных частиц, которые являются основными строительными блоками протона. Хотя непосредственно увидеть кварки физически невозможно, ученые разработали методы, позволяющие получать информацию о кварках и глюонах внутри протона.
Основной метод, используемый в экспериментах, основан на рассеянии виртуальных фотонов на протонах. Это позволяет получить информацию о распределении кварков и глюонов внутри протона. Особый интерес представляет обобщенное распределение Партона (GPD) протона, которое описывает распределение кварков и глюонов внутри него.
Для анализа данных и решения уравнений квантовой хромодинамики (КХД) ученые применяют метод КХД на решетке. Этот метод позволяет получить отдельные изображения верхних и нижних кварков и вычислить их индивидуальные GPD. Таким образом, ученые смогли получить данные, необходимые для уточнения параметров моделей КХД и решить эти уравнения с высокой точностью.
https://telegra.ph/Uchyonye-smogli-uvidet-kvarki-No-ehto-ne-tochno-08-03
Основной метод, используемый в экспериментах, основан на рассеянии виртуальных фотонов на протонах. Это позволяет получить информацию о распределении кварков и глюонов внутри протона. Особый интерес представляет обобщенное распределение Партона (GPD) протона, которое описывает распределение кварков и глюонов внутри него.
Для анализа данных и решения уравнений квантовой хромодинамики (КХД) ученые применяют метод КХД на решетке. Этот метод позволяет получить отдельные изображения верхних и нижних кварков и вычислить их индивидуальные GPD. Таким образом, ученые смогли получить данные, необходимые для уточнения параметров моделей КХД и решить эти уравнения с высокой точностью.
https://telegra.ph/Uchyonye-smogli-uvidet-kvarki-No-ehto-ne-tochno-08-03
Telegraph
Учёные смогли увидеть кварки!.. Но это не точно
Вообще, увидеть кварки физически невозможно. Вообще какие-либо частицы нельзя увидеть, так как это не мячики какие-нибудь, от которых могут отражаться или которыми могу поглощаться фотоны не в одиночных количествах. А именно фотоны могут "видеть" наши глаза.…
👍3
Крылья бабочек помогли разработать новый способ пассивного охлаждения.
Исследователи в области нанотехнологий нашли вдохновение в крыльях бабочек, чтобы создать новые охлаждающие пленки, которые могут использоваться на зданиях, транспортных средствах и оборудовании. Эти пленки не только снижают температуру объектов, но и сохраняют яркие цветовые свойства.
Одна из особенностей этих пленок заключается в том, что они не поглощают свет, а отражают его. В отличие от традиционных цветных поверхностей, которые в том числе частично поглощают солнечное излучение и нагреваются, эти новые пленки используют наноструктуры, чтобы отразить свет и оставаться прохладными.
Для создания этих пленок исследователи использовали неупорядоченный материал под многослойным материалом из диоксида титана и диоксида алюминия. Затем они поместили эту структуру на слой серебра, который отражает свет и предотвращает его поглощение. Цвет пленки определяется тем, как компоненты ее многослойной структуры отражают свет.
Исследователи провели ряд экспериментов, чтобы проверить эффективность этих пленок. Они поместили синие, желтые и бесцветные пленки на различные поверхности, такие как крыши, автомобили, ткань и мобильные телефоны, и измерили их температуру с помощью термопарных датчиков и инфракрасных камер. Результаты показали, что охлаждающие пленки были заметно холоднее, чем окружающая среда, и способны снизить температуру объектов на 2°C и более.
Это открытие имеет большой потенциал для снижения энергозатрат на охлаждение зданий и транспортных средств. Например, синяя версия этих пленок оказалась на 26°C холоднее, чем традиционная синяя автомобильная краска. Это может привести к значительной экономии энергии и снижению нагрузки на системы кондиционирования воздуха.
DOI: 10.1364/OPTICA.487561
Исследователи в области нанотехнологий нашли вдохновение в крыльях бабочек, чтобы создать новые охлаждающие пленки, которые могут использоваться на зданиях, транспортных средствах и оборудовании. Эти пленки не только снижают температуру объектов, но и сохраняют яркие цветовые свойства.
Одна из особенностей этих пленок заключается в том, что они не поглощают свет, а отражают его. В отличие от традиционных цветных поверхностей, которые в том числе частично поглощают солнечное излучение и нагреваются, эти новые пленки используют наноструктуры, чтобы отразить свет и оставаться прохладными.
Для создания этих пленок исследователи использовали неупорядоченный материал под многослойным материалом из диоксида титана и диоксида алюминия. Затем они поместили эту структуру на слой серебра, который отражает свет и предотвращает его поглощение. Цвет пленки определяется тем, как компоненты ее многослойной структуры отражают свет.
Исследователи провели ряд экспериментов, чтобы проверить эффективность этих пленок. Они поместили синие, желтые и бесцветные пленки на различные поверхности, такие как крыши, автомобили, ткань и мобильные телефоны, и измерили их температуру с помощью термопарных датчиков и инфракрасных камер. Результаты показали, что охлаждающие пленки были заметно холоднее, чем окружающая среда, и способны снизить температуру объектов на 2°C и более.
Это открытие имеет большой потенциал для снижения энергозатрат на охлаждение зданий и транспортных средств. Например, синяя версия этих пленок оказалась на 26°C холоднее, чем традиционная синяя автомобильная краска. Это может привести к значительной экономии энергии и снижению нагрузки на системы кондиционирования воздуха.
DOI: 10.1364/OPTICA.487561
👍3🔥3
Создан самый маленький управляемый источник света
Нанокристаллы представляют собой уникальные материалы, которые могут использоваться для создания настройки цвета. Однако для получения разных цветов требуется использовать разные нанокристаллы, и динамическое переключение между цветами до сих пор было невозможно. Недавно группа исследователей из Иерусалимского университета предложила инновационное решение этой проблемы.
Исследователи разработали систему, которая состоит из двух связанных полупроводниковых нанокристаллов, излучающих свет двух разных цветов. Они создали так называемую "искусственную молекулу", которая позволяет быстро и мгновенно переключать цвет. Это достигается путем регулировки относительного излучения каждого центра в молекуле с помощью электрического поля. При изменении полярности поля цветовое излучение мгновенно переключается между двумя цветами.
Это новое открытие имеет огромный потенциал для различных областей, включая дисплеи, освещение и наноразмерные оптоэлектронные устройства. Благодаря возможности точного управления настройкой цвета и сохранению яркости, эта технология может привести к новым разработкам в области высококачественных коммерческих дисплеев с превосходным качеством цвета и энергосберегающими характеристиками.
Кроме того, данная технология может быть использована в биологических и нейробиологических приложениях в качестве инструмента чувствительного измерения поля. Это открывает новые возможности для исследования и диагностики в различных областях медицины и науки.
DOI: 10.1038/s41563-023-01606-0
Нанокристаллы представляют собой уникальные материалы, которые могут использоваться для создания настройки цвета. Однако для получения разных цветов требуется использовать разные нанокристаллы, и динамическое переключение между цветами до сих пор было невозможно. Недавно группа исследователей из Иерусалимского университета предложила инновационное решение этой проблемы.
Исследователи разработали систему, которая состоит из двух связанных полупроводниковых нанокристаллов, излучающих свет двух разных цветов. Они создали так называемую "искусственную молекулу", которая позволяет быстро и мгновенно переключать цвет. Это достигается путем регулировки относительного излучения каждого центра в молекуле с помощью электрического поля. При изменении полярности поля цветовое излучение мгновенно переключается между двумя цветами.
Это новое открытие имеет огромный потенциал для различных областей, включая дисплеи, освещение и наноразмерные оптоэлектронные устройства. Благодаря возможности точного управления настройкой цвета и сохранению яркости, эта технология может привести к новым разработкам в области высококачественных коммерческих дисплеев с превосходным качеством цвета и энергосберегающими характеристиками.
Кроме того, данная технология может быть использована в биологических и нейробиологических приложениях в качестве инструмента чувствительного измерения поля. Это открывает новые возможности для исследования и диагностики в различных областях медицины и науки.
DOI: 10.1038/s41563-023-01606-0
👍3
Литий-металлические аккумуляторы были первыми литиевыми аккумуляторами, но, к сожалению, от них быстро отказались из-за их взрывоопасности. Однако группа ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Чикагского университета разработала новый твердотельный электролит LiPON, который может возродить литий-металлические аккумуляторы.
Твердотельные электролиты представляют собой одно из направлений для усовершенствования литиевых аккумуляторов или их замены более надежными и безопасными альтернативами. Эти электролиты представляют собой твердые материалы, которые заменяют жидкий электролит, используемый в традиционных литиевых аккумуляторах. Они обладают рядом преимуществ, таких как повышенная безопасность, стабильность и долговечность.
Одним из основных преимуществ твердотельных литий-металлических батарей является их безопасность. Твердотельные электролиты не подвержены утечкам или возгоранию, что делает их значительно безопаснее для использования. Кроме того, потенциальные твердотельные литий-металлические аккумуляторы обладают высокой энергетической плотностью и могут обеспечивать длительное время работы устройств без необходимости постоянной замены или зарядки.
https://telegra.ph/Istoriya-o-tom-kak-tehnologii-kotorye-pohoronili-voskresayut-blagodarya-svoim-grobovshchikam-I-da-opyat-pro-akkumulyatory-08-04
Твердотельные электролиты представляют собой одно из направлений для усовершенствования литиевых аккумуляторов или их замены более надежными и безопасными альтернативами. Эти электролиты представляют собой твердые материалы, которые заменяют жидкий электролит, используемый в традиционных литиевых аккумуляторах. Они обладают рядом преимуществ, таких как повышенная безопасность, стабильность и долговечность.
Одним из основных преимуществ твердотельных литий-металлических батарей является их безопасность. Твердотельные электролиты не подвержены утечкам или возгоранию, что делает их значительно безопаснее для использования. Кроме того, потенциальные твердотельные литий-металлические аккумуляторы обладают высокой энергетической плотностью и могут обеспечивать длительное время работы устройств без необходимости постоянной замены или зарядки.
https://telegra.ph/Istoriya-o-tom-kak-tehnologii-kotorye-pohoronili-voskresayut-blagodarya-svoim-grobovshchikam-I-da-opyat-pro-akkumulyatory-08-04
Telegraph
История о том, как технологии, которые похоронили, воскресают благодаря своим гробовщикам. И да, опять про аккумуляторы.
Очень интересно наблюдать порой за историей открытий и изобретений. В целом, есть одна очевидная закономерность. Каждое новое открытие, изобретение стоит на фундаменте предыдущих. Нельзя просто так взять и изобрести транзистор, например! Сначала надо открыть…
👍5
Разработали робо-руку, которая способна одновременно и на нежность, и на грубость
Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали роботизированное устройство для захвата предметов, способное поднимать каплю воды и одновременно справляться с грузом весом до 6,4 кг, что является является впечатляющей технической характеристикой.
Помимо физических возможностей, настоящая инновация этого изобретения заключается в возможности управлять захватом с помощью электрических сигналов, производимых мышцами предплечья. Это позволяет использовать подобные захваты в роботизированном протезировании, предоставляя людям с ограниченными физическими возможностями новые возможности.
Конструкция новых захватов основана на принципах искусства киригами, которое включает в себя резку и складывание двухмерных листов материала для формирования трехмерных фигур. Это позволяет достичь высокой прочности и мягкости захвата, распределяя усилие по всей структуре. Однако, что особенно примечательно, преимущества этой технологии обусловлены не только материалами, из которых изготовлены захваты, но и самим конструктивным исполнением устройства.
Инженеры продемонстрировали прототип, который демонстрировал возможности использования захватов киригами в сочетании с миоэлектрическим протезом для переворачивания страниц книги и срывания винограда с лозы. Возможности роботизированных захватов киригами огромны и могут быть применены в различных сферах, включая производство, медицину, помощь людям с ограниченными возможностями и многое другое.
DOI: 10.1038/s41467-023-39741-6
Исследователи из Университета штата Северная Каролина разработали роботизированное устройство для захвата предметов, способное поднимать каплю воды и одновременно справляться с грузом весом до 6,4 кг, что является является впечатляющей технической характеристикой.
Помимо физических возможностей, настоящая инновация этого изобретения заключается в возможности управлять захватом с помощью электрических сигналов, производимых мышцами предплечья. Это позволяет использовать подобные захваты в роботизированном протезировании, предоставляя людям с ограниченными физическими возможностями новые возможности.
Конструкция новых захватов основана на принципах искусства киригами, которое включает в себя резку и складывание двухмерных листов материала для формирования трехмерных фигур. Это позволяет достичь высокой прочности и мягкости захвата, распределяя усилие по всей структуре. Однако, что особенно примечательно, преимущества этой технологии обусловлены не только материалами, из которых изготовлены захваты, но и самим конструктивным исполнением устройства.
Инженеры продемонстрировали прототип, который демонстрировал возможности использования захватов киригами в сочетании с миоэлектрическим протезом для переворачивания страниц книги и срывания винограда с лозы. Возможности роботизированных захватов киригами огромны и могут быть применены в различных сферах, включая производство, медицину, помощь людям с ограниченными возможностями и многое другое.
DOI: 10.1038/s41467-023-39741-6
👍3
Сеть PeRCNN была разработана профессором Лю Яном и его коллегами из Китайского университета Жэньминь и Массачусетского технологического института. Она обладает рядом уникальных свойств, таких как высокая точность, надежность, интерпретируемость и обобщаемость.
PeRCNN предоставляет ученым и инженерам мощные инструменты для понимания и прогнозирования природных и технических явлений. Эта нейросеть может быть использована для моделирования различных сложных процессов, которые описываются дифференциальными уравнениями в частных производных.
Одно из главных преимуществ PeRCNN заключается в том, что она объединяет математическую точность с возможностью работы с нечёткими данными.
https://telegra.ph/Nejroset-dlya-modelirovaniya-slozhnyh-processov-v-prostranstve-vremeni-08-04
PeRCNN предоставляет ученым и инженерам мощные инструменты для понимания и прогнозирования природных и технических явлений. Эта нейросеть может быть использована для моделирования различных сложных процессов, которые описываются дифференциальными уравнениями в частных производных.
Одно из главных преимуществ PeRCNN заключается в том, что она объединяет математическую точность с возможностью работы с нечёткими данными.
https://telegra.ph/Nejroset-dlya-modelirovaniya-slozhnyh-processov-v-prostranstve-vremeni-08-04
Telegraph
Нейросеть для моделирования сложных процессов в пространстве-времени
Представьте себе такую ситуацию. У вас есть система сложных дифференциальных уравнений в частных производных, и вам надо на их основе построить вычислительную модель. Допуская, что этот поток терминов прямо во втором предложении заставил вас забыть, что в…
👍2
Разработан самый быстрый электрический двухслойный транзистор для устройств искусственного интеллекта
Инженеры из Национального института материаловедения (NIMS) и Токийского научного университета изготовили самый быстрый электрический двухслойный транзистор. Этот транзистор использует тонкую керамическую пленку с высокой ионной проводимостью и тонкую алмазную пленку, и его скорость работы превосходит все существующие аналоги. Этот транзистор способен имитировать электрический отклик нейронов головного мозга человека, что делает его идеальным для использования в устройствах искусственного интеллекта.
Керамический слой изготовлен из пористого оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Тонкая пленка диоксида циркония обладает способностью быстро заряжаться и разряжаться, а также позволяет ионам водорода легко мигрировать через нее. Это обеспечивает быструю работу транзистора и его способность точно преобразовывать входные сигналы в различные выходные сигналы.
Исследователи подтвердили, что новый транзистор работает в 8,5 раз быстрее, чем существующие аналоги, что является новым мировым рекордом. В сочетании с различными датчиками, такими как смарт-часы, камеры наблюдения и аудиодатчики, устройства на основе нового транзистора смогут предоставить полезные инструменты для обработки информации и анализа данных.
DOI: 10.1016/j.mtadv.2023.100393
Инженеры из Национального института материаловедения (NIMS) и Токийского научного университета изготовили самый быстрый электрический двухслойный транзистор. Этот транзистор использует тонкую керамическую пленку с высокой ионной проводимостью и тонкую алмазную пленку, и его скорость работы превосходит все существующие аналоги. Этот транзистор способен имитировать электрический отклик нейронов головного мозга человека, что делает его идеальным для использования в устройствах искусственного интеллекта.
Керамический слой изготовлен из пористого оксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия. Тонкая пленка диоксида циркония обладает способностью быстро заряжаться и разряжаться, а также позволяет ионам водорода легко мигрировать через нее. Это обеспечивает быструю работу транзистора и его способность точно преобразовывать входные сигналы в различные выходные сигналы.
Исследователи подтвердили, что новый транзистор работает в 8,5 раз быстрее, чем существующие аналоги, что является новым мировым рекордом. В сочетании с различными датчиками, такими как смарт-часы, камеры наблюдения и аудиодатчики, устройства на основе нового транзистора смогут предоставить полезные инструменты для обработки информации и анализа данных.
DOI: 10.1016/j.mtadv.2023.100393
👍6
Учёные изучили свойства гибкого прозрачного проводника
Жидкокристаллические дисплеи, сенсорные экраны и солнечные элементы - все они основаны на тонкопленочных кристаллических материалах, которые обладают электропроводящими и оптически прозрачными свойствами. Однако наиболее широко используемый материал в этой области, оксид индия-олова (ITO), имеет недостаток - он хрупкий и склонен к растрескиванию. Исследователи ищут альтернативы и одним из перспективных материалов стал ванадат стронция, который соответствует всем требованиям для прозрачного проводника.
В исследовании, опубликованном в журнале The European Physical Journal B, Деболина Мишра из Индийского института информационных технологий, дизайна и производства в Канчипураме и ее коллеги исследовали оптические свойства и проводимость ванадата стронция в зависимости от деформации. Их моделирование позволяет подробно рассмотреть механизм настройки этих свойств для оптимизации материала в различных устройствах.
Ванадат стронция относится к классу материалов, называемых коррелированными оксидами, которые обладают уникальными магнитными, электронными, оптическими, сегнетоэлектрическими и пьезоэлектрическими свойствами. Он отличается высокой концентрацией электронов, а также термической стабильностью и оптической прозрачностью. Для коррелированных оксидов изменение кристаллической формы путем растяжения или сжатия может привести к изменениям во взаимодействии электронов друг с другом, что в свою очередь влияет на структуру и функциональность материала.
Различные эксперименты и теоретические исследования уже показали, как деформация может влиять на проводимость объемных и тонких пленок из ванадата стронция. Чтобы определить точные изменения, происходящие в тонкопленочной версии материала, Мишра и ее коллеги использовали моделирование физических свойств материала, основываясь на квантово-механических соображениях. результаты показали, что электронные зонные структуры материала изменяются при деформации сжатия и растяжения. Исследователи обнаружили, что растяжение приводит к снижению проводимости и увеличению окна оптической прозрачности, тогда как сжатие делает материал более эффективным проводником с уменьшенным окном оптической прозрачности.
DOI: 10.1140/epjb/s10051-023-00547-6
Жидкокристаллические дисплеи, сенсорные экраны и солнечные элементы - все они основаны на тонкопленочных кристаллических материалах, которые обладают электропроводящими и оптически прозрачными свойствами. Однако наиболее широко используемый материал в этой области, оксид индия-олова (ITO), имеет недостаток - он хрупкий и склонен к растрескиванию. Исследователи ищут альтернативы и одним из перспективных материалов стал ванадат стронция, который соответствует всем требованиям для прозрачного проводника.
В исследовании, опубликованном в журнале The European Physical Journal B, Деболина Мишра из Индийского института информационных технологий, дизайна и производства в Канчипураме и ее коллеги исследовали оптические свойства и проводимость ванадата стронция в зависимости от деформации. Их моделирование позволяет подробно рассмотреть механизм настройки этих свойств для оптимизации материала в различных устройствах.
Ванадат стронция относится к классу материалов, называемых коррелированными оксидами, которые обладают уникальными магнитными, электронными, оптическими, сегнетоэлектрическими и пьезоэлектрическими свойствами. Он отличается высокой концентрацией электронов, а также термической стабильностью и оптической прозрачностью. Для коррелированных оксидов изменение кристаллической формы путем растяжения или сжатия может привести к изменениям во взаимодействии электронов друг с другом, что в свою очередь влияет на структуру и функциональность материала.
Различные эксперименты и теоретические исследования уже показали, как деформация может влиять на проводимость объемных и тонких пленок из ванадата стронция. Чтобы определить точные изменения, происходящие в тонкопленочной версии материала, Мишра и ее коллеги использовали моделирование физических свойств материала, основываясь на квантово-механических соображениях. результаты показали, что электронные зонные структуры материала изменяются при деформации сжатия и растяжения. Исследователи обнаружили, что растяжение приводит к снижению проводимости и увеличению окна оптической прозрачности, тогда как сжатие делает материал более эффективным проводником с уменьшенным окном оптической прозрачности.
DOI: 10.1140/epjb/s10051-023-00547-6
👍2