光示波器;利用磁开关;可生物降解的电池。
光示波器
中佛罗里达大学的研究人员开发了一个光示波器测量光的电场。
光的高速震荡使得阅读它的电场有挑战性,与当前工具能够解决平均信号与脉冲光脉冲中而不是单个的高峰和低谷。
“光纤通信利用光使事情更快,但是我们还是功能上示波器的速度限制,”Michael Chini表示物理学副教授佛罗里达。“我们的光示波器可以增加约10000倍的速度。”
研究小组发现,强场非线性励磁光电流的硅基图像传感器芯片能够提供必要的sub-cycle光门中红外光学特征波形。
通过映射强烈的激发和弱扰动脉冲之间的时间延迟到图像传感器的横向空间坐标,我们表明,该技术允许单发few-cycle波形测量,”研究人员写道。
在示威活动中,设备可以进行实时测量单个激光脉冲的电场。
利用磁开关
从埃克塞特大学的研究人员,贝尔法斯特女王大学、钻石光源,和劳伦斯伯克利国家实验室找到了一种方法光开关磁化,这可能使快速和节能磁记录。
磁化的全光学开关允许写磁位完全由光学激光脉冲没有任何外部磁场的必要性。
以前全光学开关等稀土元素的主要研究钆(Gd)和铽(结核病)。在新的工作中,团队实现了磁开关在纳米磁性存储设备完全基于过渡金属如铁(Fe),钴(Co)、镍(镍)。更丰富,这些可以提供更低的成本和更高的可调谐性。
“我们的研究结果表明,螺旋性的关键因素独立全光学开关在稀土自由合成铁磁性材料是两个截然不同的过渡金属层,“Maciej Dąbrowski说,埃克塞特大学的博士后研究员。“采用Ni3Pt和有限层我们能够创建一个自旋极化的电流不平衡为1000000000000秒(10-12年激光激发后,最终导致磁化切换。”
光偏振的开关可以实现独立,在广泛的温度范围。研究人员认为这可能是一个一步更高效的信息存储在数据中心。
可生物降解的电池
新加坡南洋理工大学的科学家们(南大新加坡)发达像纸一样薄可生物降解的锌电池可用于灵活的电子产品。
在概念中,4 cm x 4平方厘米的印刷纸张电池可以满足一个小电扇至少45分钟。弯曲或扭曲电池不中断电源。
在另一个实验中使用4厘米x 4厘米电池功率LED,科学家们表明,尽管割掉的部分纸电池、LED灯仍亮,表明削减不会影响电池的功能。
“传统电池有多种模型和尺寸,并选择正确的类型为你的设备可以是一个复杂的过程。通过我们的研究,我们显示一个更简单,更便宜的方法制造电池,通过开发一个大型的电池可以减少所需的形状和尺寸没有效率的损失。这些特性使我们的纸电池适合集成的各种灵活的电子产品逐渐被开发,“范博士教授说从南大物理和数学科学学院。
研究人员使用一种“三明治”设计的电池。它是基于纤维素纸钢筋与水凝胶填充纤维间隙中纤维素,形成一个分隔符。
电极油墨然后屏幕打印到纤维素纸的两边。阳极油墨主要是锌和炭黑组成。阴极的墨水,科学家们开发一种与镍锰和另一个概念,尽管该研究小组说,其他金属可能被使用。
印刷电极后,电池浸在电解质。一层薄箔金电极上涂增加电池的导电率。最终产品的约0.4毫米厚。
李Seok哇,助理教授从南大电机与电子工程学院,说,“我们相信纸电池我们已经开发出可以帮助电子垃圾问题,鉴于我们的印刷纸张电池是无毒的,不需要铝或塑料外壳封装电池组件。避免包装层还使我们的电池储存的能量更高,因此,在一个较小的系统”。
在电池的生命,它可以埋葬,水凝胶和纤维素被土壤微生物自然分解。证明电池的生物降解性,南大的土壤科学家把它埋在屋顶花园在南大校园。hydrogel-reinforced纤维素纸开始压裂后两周,和退化完全在一个月内。
“当发生分解,电极材料被释放到环境中。中使用的镍和锰阴极将继续留在他们的氧化物或氢氧化物的形式,这是接近自然矿物的形式。中的锌阳极将自然氧化氢氧化成无毒。这电池的潜力作为一个更可持续的替代当前的电池,“球迷说。
接下来,该小组计划演示打印纸张电池的集成到其他印刷电子、电子皮肤,以及能源存储系统部署在环境。他们认为电池可以应用于折叠电子或生物医学传感器。
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