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
جهش پاییزی تورم خرید خودرو سبقت خودروهای داخلی در رالی قیمتی هشدار پلیس نسبت به فروش لیزینگی خودرو طراحی جدید تویوتا با سقف خورشیدی حذف خودروهای برقی از صنایع چین مخالفت نظام بانکی با تسهیلات خودرو مسیریابی چینی برای بازار خودرو ایران تنبیه و تشویق وزارت صمت در انتظار خودروسازان چرا خودروسازی زیان کرد؟ دلیل تردد خودروهای لوکس با پلاک خارجی صدور مجوز واردات ۶۰۰ دستگاه کشنده و کامیون گردهمایی جهانی نمایندگان ۲۱۲ در دوبی قهرمانی و رکورد شکنی برای بانوان دوچرخه سوار کرمان موتور مونتاژکاران؛ برنده قیمت گذاری هدف تعیینی واردات خودرو محقق نمیشود برقیها پیشتاز آزادسازی واردات؟ «بخشنامه درمانی» برای کیفیت خودرو صف معطلی در تعمیرگاهها کوتاه میشود؟ رونمایی فراری از جزئیات خودروی جدید تفاوت آماری درباره آلایندگی خودروهای هیبرید-الکتریکی خط تولید اونترا U۷۵ Plus افتتاح شد انتخاب طرحهای برگزیده مسابقه طراحی eVTOL کرمان موتور دوربرگردان بازار خودرو تصویب آییننامه ارتقای کیفی خودرو در هیات دولت انتقاد نماینده مجلس از تعلل در واردات خودرو مبالغ بلوکه شده متقاضیان خودروهای وارداتی آزاد شد رونمایی از برند لوکس جایگزین لکسوس آغاز اولین شرایط فروش موسو گرند خان دیزلی در بازار زیان انباشته خودروسازی به ۲۵۵ همت رسید تغییر مسیر واردات خودرو پس از فعال شدن مکانیسم ماشه؟ رونمایی از کانسپت لوکس بنز اخراج ۶۰۰ کارگر ریویان ورق در بازار خودروی ایران برگشت بازتعریف حضور دولت در «خودرو» خودروسازی اروپا در دوراهی تصمیمگیری ثبت سفارش واردات خودرو با نام جانبازان رکود بازار خودروهای برقی در آمریکا قربانی گرفت نگرانی خودروسازان جهانی از کمبود قطعه
شرایط فروش
پربازدیدترینها
پربحثترینها
گردهمایی جهانی نمایندگان ۲۱۲ در دوبی قهرمانی و رکورد شکنی برای بانوان دوچرخه سوار کرمان موتور صدور مجوز واردات ۶۰۰ دستگاه کشنده و کامیون دلیل تردد خودروهای لوکس با پلاک خارجی چرا خودروسازی زیان کرد؟ تنبیه و تشویق وزارت صمت در انتظار خودروسازان مسیریابی چینی برای بازار خودرو ایران مخالفت نظام بانکی با تسهیلات خودرو حذف خودروهای برقی از صنایع چین طراحی جدید تویوتا با سقف خورشیدی هشدار پلیس نسبت به فروش لیزینگی خودرو سبقت خودروهای داخلی در رالی قیمتی جهش پاییزی تورم خرید خودرو