„Направили смо најмањи фрижидер на свету“, рекао је Крис Реган, водећи аутор новог чланка.
Међутим, научници објашњавају да су ове сићушнеуређаји нису фрижидери у уобичајеном смислу - нема врата или контејнера. Али у већем обиму, иста технологија се користи за хлађење рачунара и других електронских уређаја, као и за регулацију температуре у оптичким мрежама и смањење "шумова" слике у врхунским телескопима и дигиталним фотоапаратима.
Ови уређаји настају постављањем дваразличити полупроводници између метализованих плоча делују на два начина. Када се загреје, једна страна се загрева, док друга остаје хладна; ова температурна разлика може се користити за производњу електричне енергије. У будућности се слични уређаји могу користити за хватање топлоте из издувних гасова аутомобила за напајање клима уређаја.
Али овај процес се може покренути и обрнуто.правац. Када се на уређај примени електрична струја, једна страна постаје врућа, а друга хладна, што јој омогућава да служи као расхладни уређај. Ова напредна технологија могла би једног дана да замени систем за компримовање паре у правом фрижидеру и да на пример сода остане хладна у стварном животу.
Стандардни термоелектрични уређај који се састоји од два полупроводничка материјала који се налазе између метализованих плоча. Заслуга: Викимедиа Цоммонс.
Да бисте креирали сопствене термоелектричне хладњакеРеганов тим, у којем је било шест ученика са УЦЛА, користио је два стандардна полупроводничка материјала: бизмут-телурид и антимон-бизмут-телурид. Они су причврстили обичну селотејп траку на комаде обичног расутог материјала, уклонили је, а затим уклонили танке, једноструке љуспице са материјала који је и даље био залепљен на траку. Од ових пахуљица направили су функционалне уређаје дебљине само 100 нанометара и укупне активне запремине од око 1 кубни микрометар, невидљиви голим оком.
„Оборили смо рекорд за најмањетермоелектрични фрижидер у свету више од десет хиљада пута “, - рекао је Ксин Ии Лин, један од аутора чланка и бивши студент истраживачке групе Реаган.
Фокусирање на наноструктуре -уређаји са најмање једном величином у распону од 1 до 100 нанометара - Реган и његов тим се надају да ће открити нове начине за синтезу ефикаснијих расутих материјала.&нбсп;
Још једна карактеристична карактеристика „фрижидера“ нано величине је та што може да реагује готово тренутно.
„Једном када схватимо како термоелектрични хладњаци раде на атомском и блиском атомском нивоу“, објашњава Реган, „можемо се прилагодити макро нивоу, где постоји још већа корист.“
Ово је слика добијена коришћењемелектронски микроскоп, приказује два полупроводничка хладњака -&нбсп; једна пахуљица од бизмут телурида и једна од антимон-бизмут телурида – преклапају се у тамном делу у центру где долази до највећег дела хлађења. Мале "тачке" & # 8212; ово су наночестице индија које је тим користио као термометре. Кредит: УЦЛА/Реган Гроуп.
Мерење температуре у тако сићушнојуређаја није лак задатак. Оптички термометри имају ниску резолуцију на тако малим скалама, док методе сондирања скенирања захтевају специјализовану скупу опрему. Оба приступа захтевају марљиву калибрацију. Реган је похвалио рад својих истраживача на развоју и мерењу перформанси наноразмерних уређаја.
Прочитајте такође
У ери екосистема: како се ИТ гиганти претварају у сучеља наше свакодневице
Испоставило се да је глечер Судњег дана опаснији него што су научници мислили. Кажемо главно
ГитХуб је израз „мастер“ заменио неутралним еквивалентом