Версия для слабовидящих
Срывающиеся телефонные звонки могут уйти в прошлое Печать Email
Новости науки
18.10.2013
В общем, чтобы избавиться от недозвонков, нужно уложить как можно больше информации в ограниченную полосу частот. И, похоже, на этом направлении намечается прорыв.

Пять лет международная научная группа искала лучший материал для конденсаторов переменной ёмкости — такой, ёмкость которого меняется при приложении к нему стороннего напряжения. Это, к примеру, позволяет управляемо изменять резонансную частоту колебательных контуров антенн сотовых телефонов. И результат не заставил себя ждать. Создана слоистая структура из оксидов стронция и титана, последовательно наращивающихся друг на друге при помощи молекулярно-лучевой эпитаксии, которая позволяет напылять по одному атомарному слою за раз.

«Это принципиально новый материал в сравнении с теми, что используются десятилетиями, — говорит Даррел Шлом (Darrell Schlom) из Корнеллского университета, руководивший работами. — То, что мы обнаружили, можно назвать конденсатором переменной ёмкости с наименьшими потерями среди известных в мировой практике».

Структура нового материала позволяет избегать влияния дефектов на потери в конденсаторах переменной ёмкости. (Иллюстрация Ye Zhu / Muller group.)


Разработка способна заметно улучшить эффективность микроволновых колебательных контуров мобильных телефонов и даже открыть новые возможности для беспроводной связи на значительно более высоких, чем сегодня, частотах.

Подчеркнём: речь идёт об осознанном создании искусственной структуры на основе теоретических предпосылок. Не такой уж частый случай при открытии действительно эффективных материалов, не правда ли? Лишь после моделирования параметров «в принципе многообещающего материала для конденсаторов» он был синтезирован в лаборатории и показал именно те качества, которые позволяла ждать от него теория.

Сегодняшние конденсаторы переменной ёмкости используют сплошной, а не слоистый диэлектрический материал на основе бария и стронция и характеризуются дефектами, ведущими к напрасной потере энергии и сбоям связи.

Под электронным микроскопом новый материал выглядит совсем иначе, напоминая скорее кирпичи и раствор. То есть в нём реализовано очень специфическое разделение поверхностей, «всепрощающее» дефекты, как говорит г-н Шлом. Эти самые дефекты остаются в «растворе», не попадая в «кирпичи», которые и несут основную нагрузку при работе в конденсаторах переменной ёмкости.

Слои различных оксидов здесь чередуются, что придаёт материалу свойства, не встречающиеся у однокомпонентных аналогов. (Иллюстрация Darrell Schlom et al.)


«Ясно, что мы открыли "убойный" материал, — рассуждает учёный, — но очень похоже на то, что, используя тот же принцип, удастся создать даже более эффективные настраиваемые диэлектрики...»

Хотя пока новинка лишь доводится до ума в лаборатории, высокая конкурентность рынка мобильных средств связи и смартфонов вряд ли даст ей залежаться в научных закромах. С большой долей вероятности внедрение начнётся уже в ближайшие годы.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature.

Источник - http://compulenta.computerra.ru/veshestvo/materialovedenie/10009571/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта