"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
09.07.2018 22:31 |
Kepler приостанавливает наблюдения, чтобы передать на Землю собранные данные
Ранее на этой неделе команда космического телескопа НАСА Kepler ("Кеплер") получила данные, указывающие на то, что запас топлива космического аппарата находится на . . . |
09.07.2018 22:26 |
Лазер превратил бумагу в проводящий композит для электроники Исследователи из США и Китая научились создавать с помощью лазера простые электронные устройства из бумаги. Бумага пропитывается «чернилами» из желатина и хлорида молибдена, после чего лазерный луч превращает нужные области бумаги в проводящие композитные структуры из карбида молибдена и графена. Технология позволила создать несколько устройств-прототипов, в том числе ионистор и пьезоэлектретный генератор для превращения механической энергии в электрическую, рассказывают исследователи в журнале Advanced Materials.
Обычно гибкие электронные устройства создают на основе полимеров, но некоторые ученые, работающие в этой области, используют более дешевый и биоразлагаемый материал — бумагу. Однако часто низкая стоимость бумаги нивелируется тем, что при создании на ее базе проводящего композита используются дорогие материалы, такие как серебро и золото, и сложные методы производства, требующие дорогого оборудования.
Исследователи под руководством Ливэя Линя (Liwei Lin) из Калифорнийского университета в Беркли и Шеньчжэньского университета Синьхуа-Беркли разработали простой и дешевый метод, позволяющий превратить бумагу в проводящий композит для использования в электронных устройствах. Для начала создается гидрогель, состоящий из желатина и хлорида молибдена, который затем напыляется на бумагу. После этого бумагу высушивают и она превращается в заготовку, на которой можно создавать электропроводные дорожки для электрических схем или другие элементы.
Для того, чтобы создать на такой заготовке электропроводные участки, бумага обрабатывается инфракрасным лазерным лучом. Ученые создали множество образцов при разной мощности и продолжительности лазерных импульсов и изучили их микроструктуру. Они выяснили, что в результате обработки пропитанная гидрогелем бумага превращается в карбид молибдена и графен. По-видимому, карбид образуется из-за высокотемпературной карбонизации ионов молибдена и желатина, а графен — из-за воздействия лазерного луча на волокна бумаги и желатин, отмечают авторы работы. При этом без желатина при обработке лазерным лучом той же мощности графен не образуется. Исследователи использовали несколько типов бумаги и выяснили, что офисная бумага дает оптимальный набор свойств — высокую механическую прочность и относительно низкое сопротивление.
После изучения свойств и подбора оптимальных параметров лазерной обработки и концентрации компонентов гидрогеля, ученые создали на основе бумажных композитов несколько простых электронных устройств. Например, они создали бумажный сенсор водяного пара и метанола, который меняет свое сопротивление при адсорбции молекул этих веществ. Кроме того, авторы создали пьезоэлектретный генератор, состоящий из слоев бумаги с проводящими областями, разделенных слоями полимера. Полимер в этой конструкции выступает в качестве электретного слоя, сохраняющего заряд.
При сжатии слоев бумаги генератор преобразует механическую энергию в электрический ток. Тесты показали, что бумажный генератор может создавать напряжение 150 вольт, а в режиме закрытого контура создавать ток величиной 11 микроампер. Кроме того, исследователи создали прототип ионистора, использующий пористое строение карбидно-графенового композита с большой удельной площадью поверхности для накопления заряда.
В прошлом году ученые из Кореи и США также создали ионистор на основе бумаги, но использовали для этого другой метод. Они наносили на каждое целлюлозное волокно чередующиеся слои проводящих и диэлектрических частиц, разделенных поверхностно-активным веществом.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/07/09/paper-electronics
|
09.07.2018 19:04 |
Ученые предлагают использовать оптоволокно для предсказания землетрясений
Исследователи из Исландии успешно использовали существующий волоконно-оптический кабель для оценки сейсмической активности, – сообщает bbc.com. Особенности нового . . . |
09.07.2018 17:27 |
БАК нашел следы "новой физики" в поведении самых тяжелых частиц
Анализ последних данных экспериментов на БАК указал на расхождения в поведении топ-кварков, самых тяжелых элементарных частиц, и тем, что предсказывает . . . |
09.07.2018 17:20 |
Астрономы открыли самый яркий объект в юной Вселенной
Астрономы получили первые фотографии аномально яркой черной дыры PSO J352-15, удаленной от нас на 13 миллиардов световых лет и существовавшей в первые дни жизни . . . |
09.07.2018 17:05 |
Спутник "Гея" позволил обнаружить белый карлик, загрязненный металлами
Астрономы идентифицировали первый загрязненный металлами белый карлик в релизе данных под названием Gaia Data Release 2 (DR2), собранных при помощи миссии Gaia ("Гея") . . . |
09.07.2018 15:24 |
Япония займется развитием электрической авиации
Агентство аэрокосмических исследований Японии сформировало консорциум японских компаний и ведомств, основной задачей которого станет развитие электрической . . . |
09.07.2018 15:21 |
Физики впервые увидели переход азота в жидкое металлическое состояние
Физики из США, Великобритании и Китая впервые увидели фазовый переход азота в состояние жидкого металла в прямом эксперименте. Для этого исследователи сжали . . . |
09.07.2018 15:18 |
Электронный пластырь поможет залечить хронические раны
Американские инженеры создали активный пластырь для хронических ран, высвобождающий лекарство в случае необходимости. Для отслеживания состояния раны пластырь . . . |
09.07.2018 14:21 |
Китай предложил России создать «космический интернет»
Представители Китая в ходе переговоров в Москве предложили «Роскосмосу» обсудить возможность создания аналога OneWeb и Starlink — спутниковой группировки . . . |
09.07.2018 14:18 |
Разрешена 100-летняя загадка о происхождении современного человечества
Международная группа ученых разрешила вековую загадку о происхождении современного населения в Юго-Восточной Азии, где проживает 600 миллионов человек. Согласно . . . |
08.07.2018 16:09 |
Уникальный лазер: в России придумали, как передавать солнечную энергию на большие расстояния
Специалисты холдинга «Швабе» ведут разработку уникального устройства для передачи солнечной энергии на большие расстояния. Первый заместитель гендиректора . . . |
08.07.2018 16:04 |
Лауреат Нобелевской премии ожидает "большой прорыв" в изучении темной материи к 2024 году
Ученый отметил, что это станет возможным, если уже сейчас исследователи серьезно отнесутся к вопросу сбора недостающей информации Китайский физик-ядерщик с . . . |
08.07.2018 15:17 |
Ученые смогли замедлить движение электрона
Ученые из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США ставили эксперименты, чтобы найти материал, который будет энергетически выгодным . . . |
08.07.2018 15:12 |
Ультраяркая зеленая комета приближается к Солнцу
Космический объект достигнет конечной точки примерно к 16 августа, как предполагают астрономы. Пока не известно, как поведет себя объект во время столкновения со . . . |
08.07.2018 15:07 |
Ученые рассказали, как появились астероиды
По мнению специалистов, 85% всех астероидов внутреннего пояса являются остатками давно развалившихся малых планет. Миллионы астероидов вращаются вокруг Солнца и . . . |
08.07.2018 14:53 |
Дошли до предела: нерешаемые задачи, за которые предлагают миллион
По-настоящему прорывные исследования в науке редкость. Революционные работы, переворачивающие представления о мире, вообще единичны — хотя в наши дни за них . . . |
08.07.2018 14:43 |
Ультрасовременный тепловой экран установлен на зонде НАСА для изучения Солнца
Запуск зонда Parker Solar Probe, миссии, которая позволит подойти к Солнцу на более близкое расстояние, чем когда-либо в истории освоения космоса, быстро приближается, и 27 . . . |
07.07.2018 22:24 |
Искусственный интеллект научили составлять молекулы
Это достижение ускорит создание новых лекарств. Специалисты из Лаборатории искусственного интеллекта MIT разработали нейронную сеть, которая способна составлять . . . |
07.07.2018 22:18 |
Ученые получили «жидкий свет» при комнатной температуре
В июне 2017 года физики впервые добились получения «жидкого света» при комнатной температуре, сделав эту странную форму материи доступнее, чем когда-либо. Ученые . . . |