加快MRAM;电池更好的括号;便宜的触摸屏。
加快MRAM
加州大学伯克利分校和加州大学河滨分校的研究人员开发了一个超速的方法电磁力控制在某些金属,这可能导致增加磁性随机存取存储器的性能。虽然MRAM的不挥发性是一个福音,加快写作的一个比特的信息少于10纳秒一直是一个挑战。
“非易失性存储器的发展尽快charge-based随机存取记忆可以显著改善性能和能源效率的计算设备,”杰弗里·波哥说,加州大学伯克利分校电气工程和计算机科学教授。”,促使我们寻找新的方法来控制磁性材料以更高的速度比在今天的MRAM。”
“灵感来自最近的实验在荷兰超速磁开关使用短的激光脉冲,我们建立了特殊的电路研究磁性金属如何应对电脉冲短数10秒,“杨杨说,加州大学伯克利分校的研究员。“我们发现,在磁性合金钆和铁组成,这些快速电脉冲可以切换方向的磁性在不到10秒。这是数量级的速度比其他任何MRAM技术”。
在这种磁存储器阵列的示意图,超快电脉冲开关磁记忆。(来源:加州大学伯克利分校)
“电脉冲暂时增加铁原子的电子的能量,”理查德•威尔逊表示机械工程助理教授在加州大学河滨分校。“这种能量的增加会导致的磁性铁和钆原子产生的扭矩,并最终导致金属的磁极的重新定位。这是一个全新的方式使用电流控制磁铁”。
团队继续研究通过寻找一种扩展的方法更广泛的一类磁性材料,超出了gadolinium-iron合金。
“我们发现,当我们栈单元素等磁性金属钴的gadolinium-iron合金,两层之间的交互允许我们操作上的磁性钴前所未有的时间尺度,”Jon Gorchon说,劳伦斯伯克利实验室和加州大学伯克利分校的博士后研究员。
“这两个发现一起提供了一个路线对超速的磁记忆,使新一代的高性能、低功耗的计算与高速处理器,非易失性记忆芯片上,“波哥说。
电池更好的括号
KAUST的研究人员开发了一个新的设备来帮助牙齿摆正。矫正系统涉及放置两个灵活的近红外发光二极管和一个半透明的锂离子电池在每一个牙齿,3 d打印牙钻。
电池提供能量来打开和关闭近红外发光二极管,牙医取决于他们是如何编程,提供本地化的光线疗法根据每个牙齿的需要。光疗提高骨再生和齿颚矫正可以减少时间和成本,研究小组说。括号是可移动允许电池充电。
“我们开始嵌入灵活发光二极管3 d打印的括号内,但他们需要一个可靠的电力供应,”穆罕默德侯赛因的KAUST解释道。”事件后,三星Galaxy 7电池爆炸,我们意识到在他们当前的形式和传统的电池封装不为我们的目的服务。我们重新设计了最先进的锂离子电池技术为一种柔性电池,其次是biosafe封装在括号内做出智能牙科撑。”
每个齿都有自己的近红外发光二极管提供局部光照疗法。(来源:KAUST)
电池是重新设计使用干法蚀刻技术,消除了硅衬底通常发现背上。这个过程变薄电池2.25毫米x 1.7毫米,使它灵活。测试表明,重新设计电池的体积能量甚至仍处于高位,此前许多周期的连续操作。
电池被封装在生物相容性柔软的聚合物材料,以防止泄漏的可能性,使他们安全的地方。为了测试生物相容性,人类胚胎肾细胞培养的电池在一段日子里,他们兴旺和发展。电池的电化学性能线性增加,温度升高,达到90°C,使其稳定。
Hussain说系统初步原型,“这不仅仅是一个概念证明。”他说,下一步是进行临床试验。
便宜的触摸屏
苏塞克斯大学的科学家,萨里大学和塔伊夫大学研制出一种隐形材料智能手机触屏更便宜,更脆弱,更环保。此外,材料可能会导致更多的反应,屏幕功耗更低。
铟锡氧化物,目前用于制造智能手机屏幕,是脆弱的和昂贵的。的主要组成部分,铟,也是一种稀有金属,生态损害提取。银,这已被证明是最好的选择氧化铟锡,也是昂贵的。
石墨烯的新方法结合了银纳米线,形成一种混合材料,与现有技术的性能和更低的成本。
教授艾伦·道尔顿,从数学和物理科学学院的苏塞克斯创造物质的过程解释道:“虽然银纳米线中使用触屏之前,没有人试图把他们与石墨烯。有什么令人兴奋的我们所做的是我们放下石墨烯层的方式。我们漂浮在表面的石墨烯颗粒的水,然后把它们捡起来用橡皮图章,有点像土豆邮票,上面的银纳米线薄膜在喜欢的模式。”
小组说这个过程本身是可伸缩的,可以实现大规模使用喷洒机和花纹辊。
屏幕由丙烯酸涂塑的银纳米线和石墨烯。(来源:马太福音大/苏塞克斯大学)博士
“石墨烯的加入到银纳米线网络也会增加其导电能力约一万倍,“道尔顿说。“这意味着我们可以用银量的一小部分相同,或更好的性能。结果将更具响应性、耗电更低。”
尽管白银仍稀有和昂贵,马太大,数学和物理科学学院研究员苏塞克斯说,不是一个问题。“我们需要外套一个给定的区域很小,当结合石墨烯。由于石墨烯是由天然石墨-这是相对丰富的成本接触传感器急剧下降。”
石墨烯层防止银玷污,否则当暴露在空气中。此外,混合电影是灵活的,能够重复弯曲而不改变电特性。
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