کد خبر:
۱۵۵۸۷۰ ۰۹:۱۱
۱۴۰۳/۰۹/۱۹
نقاط کوانتومی به کمک خودروهای خودران میآیند
با تولید آشکارسازهای مادون قرمز با نقاط کوانتومی، خودروهای خودران از عملکرد بهتری نسبت به سیستمهای آشکارساز فعلی برخوردار میشوند.
به گزارش "پدال نیوز" به گزارش پدال نیوز به نقل از ایسنا، آشکارسازهای حرکتی، خودروهای خودران و ماهوارهها چه وجه مشترکی دارند؟ همه آنها حاوی آشکارسازهایی برای شناسایی نور مادون قرمز (IR) هستند. چنین آشکارسازهایی در هسته خود علاوه بر الکترونیک بازخوانی معمولاً از یک ماده نیمههادی کریستالی تشکیل شدهاند. ساخت چنین موادی چالشبرانگیز است؛ آنها اغلب به شرایط بد محیطی مانند دمای بسیار بالا و انرژی زیادی حساسیت دارند. تیمی به رهبری ایوان شوربالکو از آزمایشگاه حمل و نقل در مقیاس نانو در EMPA در حال کار بر روی آشکارسازهای IR کوچک ساخته شده حاوی نقاط کوانتومی هستند.
درک مفهوم نقاط کوانتومی برای اکثر مردم ساده به نظر نمیرسد. شوربالکو توضیح میدهد: خواص یک ماده نه تنها به ترکیب شیمیایی، بلکه به ابعاد آن نیز بستگی دارد. اگر ذرات کوچکی از یک ماده خاص تولید کنید، ممکن است خواص متفاوتی نسبت به قطعات بزرگتر از همان ماده داشته باشند. این به دلیل اثرات کوانتومی است، از این رو نقاط کوانتومی نامیده میشود.
برای کشف و سنتز این ذرات جذاب، مونگی باوندی، لوئیس ای بروس و الکسی اکیموف در سال 2023 جایزه نوبل شیمی را دریافت کردند.
نقاط کوانتومی کلوئیدی در یک محلول قرار میگیرند و میتوانند با استفاده از پوشش چرخشی یا چاپ روی مواد مختلف اعمال شوند، این مواد ارزانتر، کم مصرفتر و انعطافپذیرتر از نیمههادیهای معمولی هستند.
گروه تحقیقاتی ماکسیم کووالنکو در آزمایشگاه فیلمهای نازک و فتوولتائیک بیش از 10 سال است که روی سنتز نقاط کوانتومی از مواد مختلف کار میکند. شوربالکو و تیمش در این پروژه نقاط کوانتومی را برای تولید اجزای الکترونیکی کارآمد آشکارسازهای IR استفاده کرد.
در سال 2023، محققان Empa موفق شدند یک آشکارساز IR ساخته شده از نقاط کوانتومی را روی یک فیبر پلیمری نوری چاپ کنند، کاری که با روشهای ساخت آشکارسازهای IR معمولی امکانپذیر نیست. برای دستیابی به این هدف، شوربالکو و دانشجوی دکترای او گوخان کارا متخصص مواد، کووالنکو و یاروسلاو رومانیوک، متخصص چاپ از آزمایشگاه فیلمهای نازک و فتوولتائیک Empa و متخصص فیبر، رنه روسی از آزمایشگاه غشاء و فرآیندهای بیومیمتیک وارد همکاری شدند تا در نهایت این پروژه انجام شد.
به نقل از ستاد نانو، یکی از کاربردهای احتمالی این فناوری منسوجات هوشمند خواهد بود. شوربالکو میگوید: بازار جهانی نساجی بزرگتر و سریعتر از بازار لوازم الکترونیکی مصرفی در حال رشد است. منسوجات تخصصی به ویژه میتوانند از آشکارسازهای IR انعطافپذیر بهرهمند شوند، لباسهای کاربردی برای آتشنشانان یا منسوجات پزشکی برای نظارت بر بیمار از جمله این کاربردها هستند.
از آنجایی که هر آشکارساز از نقاط کوانتومی متعددی به اندازه پنج نانومتر تشکیل شده است، میتوان آشکارسازهای IR بسیار کوچکی ساخت. یک آشکارساز سریع مبتنی بر نقاط کوانتومی میتواند جایگزین سامانههای فعلی شده و سیستمهای لیدار قدرتمند، ایمن و مقرون به صرفه را ارائه کند.
درک مفهوم نقاط کوانتومی برای اکثر مردم ساده به نظر نمیرسد. شوربالکو توضیح میدهد: خواص یک ماده نه تنها به ترکیب شیمیایی، بلکه به ابعاد آن نیز بستگی دارد. اگر ذرات کوچکی از یک ماده خاص تولید کنید، ممکن است خواص متفاوتی نسبت به قطعات بزرگتر از همان ماده داشته باشند. این به دلیل اثرات کوانتومی است، از این رو نقاط کوانتومی نامیده میشود.
برای کشف و سنتز این ذرات جذاب، مونگی باوندی، لوئیس ای بروس و الکسی اکیموف در سال 2023 جایزه نوبل شیمی را دریافت کردند.
نقاط کوانتومی کلوئیدی در یک محلول قرار میگیرند و میتوانند با استفاده از پوشش چرخشی یا چاپ روی مواد مختلف اعمال شوند، این مواد ارزانتر، کم مصرفتر و انعطافپذیرتر از نیمههادیهای معمولی هستند.
گروه تحقیقاتی ماکسیم کووالنکو در آزمایشگاه فیلمهای نازک و فتوولتائیک بیش از 10 سال است که روی سنتز نقاط کوانتومی از مواد مختلف کار میکند. شوربالکو و تیمش در این پروژه نقاط کوانتومی را برای تولید اجزای الکترونیکی کارآمد آشکارسازهای IR استفاده کرد.
در سال 2023، محققان Empa موفق شدند یک آشکارساز IR ساخته شده از نقاط کوانتومی را روی یک فیبر پلیمری نوری چاپ کنند، کاری که با روشهای ساخت آشکارسازهای IR معمولی امکانپذیر نیست. برای دستیابی به این هدف، شوربالکو و دانشجوی دکترای او گوخان کارا متخصص مواد، کووالنکو و یاروسلاو رومانیوک، متخصص چاپ از آزمایشگاه فیلمهای نازک و فتوولتائیک Empa و متخصص فیبر، رنه روسی از آزمایشگاه غشاء و فرآیندهای بیومیمتیک وارد همکاری شدند تا در نهایت این پروژه انجام شد.
به نقل از ستاد نانو، یکی از کاربردهای احتمالی این فناوری منسوجات هوشمند خواهد بود. شوربالکو میگوید: بازار جهانی نساجی بزرگتر و سریعتر از بازار لوازم الکترونیکی مصرفی در حال رشد است. منسوجات تخصصی به ویژه میتوانند از آشکارسازهای IR انعطافپذیر بهرهمند شوند، لباسهای کاربردی برای آتشنشانان یا منسوجات پزشکی برای نظارت بر بیمار از جمله این کاربردها هستند.
از آنجایی که هر آشکارساز از نقاط کوانتومی متعددی به اندازه پنج نانومتر تشکیل شده است، میتوان آشکارسازهای IR بسیار کوچکی ساخت. یک آشکارساز سریع مبتنی بر نقاط کوانتومی میتواند جایگزین سامانههای فعلی شده و سیستمهای لیدار قدرتمند، ایمن و مقرون به صرفه را ارائه کند.
گزارش خطا
پسندها: 0
ارسال نظر
آخرین اخبار
عقب ماندگی ۱۹درصدی خودرو از برنامه تولید دستورالعمل واردات خودرو برای ایرانیان خارج از کشور ابلاغ شد رشد صادرات خودروهای برقی چین پایان مالیات خودروهای لوکس واگذاری سایپا روی دور «ارزیابی» خودروسازان بزرگ از برقی سازی فاصله گرفتند شانس صفر «تسلا» برای غلبه بر BYD حذف کمدرآمدها از بازار خودرو رشد درآمد مالیاتی از محل شماره گذاری و نقل و انتقال خودرو کنترل قیمت مواد اولیه؛ راهکار کاهش قیمت خودرو بیشترین فراخوانها در خودروسازی هیبریدسازی قبل از برقی سازی؛ نیاز ایران در گذار به حمل و نقل پاک سال آزادسازی قیمت خودرو؟ شتاب خودرو در جاده تورم کاهش فروش جهانی تویوتا هیوندای فراخوان داد سبقت تورم خودرو از دلار اعلام ۲ شاخص افزایش قیمت خودرو از سوی سازمان حمایت جزئیات جدید از عرضه خودروهای وارداتی بررسی قیمت گذاری خودرو در کارگروه مجلس اولتیماتوم مجلس به واردات خودرو اعلام ضوابط واردات خارجنشینان افزایش تعرفه واردات خودروهای بالای ۲۰۰۰ سیسی کورس قیمتی خودروها در آذر کدام خودروها در طرح جدید فروش پرمتقاضی شدند؟ ارزی از بودجه به واردات اختصاص نیافت فرار ۴ خودروساز از جریمه تصرف یک چهارم بازار توسط پلاگین هیبریدیها
شرایط فروش