Магнитный материал для 500-часовой батареи смартфона

Магнитный материал для 500-часовой батареи смартфона

Среди основных жалоб владельцев смартфонов, ноутбуков и прочей электроники с батарейным питанием, традиционно выделяется главная жалоба – короткий срок службы батареи. Мало того, нередко батарея становится устройством, генерирующим избыточное тепло. И вот, группой физиков-исследователей Университета Миссури разработан материал, который способен решить обе проблемы. Уже подана заявка на патент для инновационного магнитного материала. Новый материал отличается тем, что имеет уникальную структуру — «сотовую» решетку с уникальными электронными свойствами.

Что послужило основой изобретения?

Полупроводниковые диоды и транзисторы, часто выполненные из кремния или германия, являются ключевыми элементами современных электронных устройств.

Диод обычно проводит ток и напряжение только в одном направлении смещения. Когда напряжение меняется на противоположное значение, ток прекращает течь.

Этот процесс переключения сопровождают значительные издержки энергии по причине рассеивания или истощения источника питания. Кроме того, он существенно влияет на срок службы аккумулятора.

Подставив полупроводник в магнитную систему, учёные предположили, что могут создать энергетически эффективное устройство с расширенными функциональными возможностями, которое потребляет существенно меньше энергии.

На основе предположений разработали двухмерный наноструктурированный материал, созданный путем осаждения магнитного сплава (пермаллоя) на сотовой структурированной  поверхности кремния.

Новый материал проводит однонаправленный ток (токи), которые проходят только в одну сторону. Материал также имеет значительно меньшую рассеивающую мощность по сравнению с полупроводниковым диодом, обычно присутствующим в электронных устройствах.

Созданный магнитный диод открывает путь и для изобретения новых магнитных транзисторов. Такие компоненты рассеивают очень мало мощности, что повышает эффективность источника питания — батареи АКБ, в целом.

Горизонты для конструкторов электроники

Технология открывает новые горизонты перед конструкторами, увеличивает срок службы аккумуляторных батарей более чем в сто раз.

Менее диссипативная мощность компьютерных процессоров будет способствовать снижению тепла, выделяемого ноутбуками и настольными ПК.

Несмотря на то, что для разработки конечного продукта требуется ещё завершение экспериментальных работ, устройство уже показало результат. Нормальный 5-часовой заряд АКБ может увеличиться до 500-часового уровня.

На базе новой технологии могут действовать «переключатели» периферийных компонентов, таких как камеры замкнутого контура или радиочастотные аттенюаторы. Этими действиями также снижается мощность, протекающая через батарею.

Разработчиками подана заявка на патент в США и начат процесс регистрации. Также стартовала компания по изысканию посредников, способных помочь выпустить новую аккумуляторную батарею на мировой рынок.


На основе информации: UMC


Добавить комментарий

Внимание: Спам не пройдёт. Работает фильтрация комментариев. *