به نقل از «ایران اکونومیست»

نازک‌تر از همیشه/ حل یک مشکل بزرگ در ژاپن

تاریخ انتشار: ۱۷ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۹۶۸۸۳

محققان ژاپنی موفق به ساخت نازک ترین نانو ورق با خواص فروالکتریک شدند، این دستاورد امکان تولید کوچک تر حافظه ها و خازن ها فراهم شد.

محققان دانشگاه ناگویا نازک‌ترین نانوورق‌ از جنس نانوذرات باریم تیتانات (BaTiO۳) را سنتز کردند که ضخامتی در حد ۱٫۸ نانومتر دارد و بر مساله “اثر اندازه” و حفظ خصوصیات فروالکتریک غلبه می‌کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این موفقیت باعث می‌شود کوچک‌سازی دستگاه‌ها از جمله حافظه ها و خازن ها تسریع شود.

محققان موسسه مواد و سیستم های آینده در دانشگاه ناگویا در ژاپن نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای در نشریه Advanced Electronic Material منتشر کردند.

توسعه مواد بسیار نازک با عملکردهای الکترونیکی جدید یک حوزه بسیار رقابتی در تحقیقات است. چنین دستگاه هایی به ویژه در فروالکتریک‌ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. این توانایی برای معکوس کردن قطبش باعث می شود این مواد در ساخت حافظه مفید باشند.

با این حال، هرچه مواد مورد استفاده در این دستگاه‌ها کوچکتر می‌شوند، خواص غیر منتظره‌ای را نشان می‌دهند که کاربرد صنعتی آنها را پیچیده می‌کند. یک مشکل بزرگ “اثر اندازه” است، همانطور که وقتی ضخامت مواد به چند نانومتر کاهش می‌یابد، خواص فروالکتریک آن از بین می‌رود.

تیمی از گروه شیمی مواد و سیستم‌های پایدار (IMAS) به سرپرستی دکتر مینورو اوزادا با استفاده از یک فرآیند محلول آبی با موفقیت نانوورق‌ از جنس نانوذرات باریم تیتانات عاری از نقص با خصوصیات فروالکتریک سنتز کرده است. نتیجه کار نازک ترین فیلم آزاد است که تاکنون ساخته شده است. اگرچه این فیلم بسیار نازک است اما دارای خواص فروالکتریک است که نشان‌دهنده پیشرفتی مهم در ساخت فیلم‌های نازک و فروالکتریک است.

مینورو اوزادا درمورد این دستاورد گفت: سنتز نانوذرات باریم تیتانات به یک فرآیند کلسیناسیون نیاز دارد که به دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد یا بالاتر برسد. در مقابل، ما با استفاده از فرآیند خود، نانوذرات باریم تیتانات را در دمای پایین ۶۰ درجه سانتیگراد سنتز کردیم، از آنجا که ضخامت فیلم با استفاده از این روش با تغییر زمان واکنش قابل کنترل است، سنتز نانوذرات با دو تا شش شبکه حاصل شد.

وی افزود: اگر نانوذرات با ضخامت چند نانومتر با خواص فروالکتریک سنتز شوند، انتظار می‌رود خواص جدید و برنامه های کاربردی جدیدی برای آنها پیشنهاد شود. یافته‌های ما روشی مهم برای کوچک سازی دستگاه‌هایی مانند حافظه و خازن فراهم کند. از آنجایی که فن‌آوری‌های موجود هم از نظر مواد و هم از نظر ابعاد به محدودیت‌های خود رسیده‌اند ارائه چنین روش‌هایی، ضروری است.

 

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: دستگاه ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۶۹۶۸۸۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

فناوری پایدار: دروغی بزرگ!

ایتنا - شما باید سهم خود را با بازیافت محصولات فنی و خرید اقلام مستعمل یا بازسازی شده انجام دهید. همچنین باید بدانید که صرف‌نظر از آنچه به شما القا می‌کنند، شرکت‌های تولیدکننده فناوری مصرف‌کننده تنها زمانی به محیط‌ زیست اهمیت می‌دهند که به اهداف‌شان آسیب نرساند.
۲۲ آوریل روز زمین است. روزی که در اصل مناسبتی برای ارتقای آگاهی در مورد روش‌های تخریب محیط‌ زیست توسط پلاستیک‌ها بود، اخیراً به تاریخی تبدیل شده که همه مسائل محیطی در آن مورد توجه قرار می‌گیرند.

به گزارش ایتنا، روز زمین مناسبتی است که شرکت‌های فناوری تعهد خود را به تولید و فروش محصولات "پایدار" یادآوری می‌کنند. با این حال، به نظر می‌رسد که آنها معنی این کلمه را درک نمی‌کنند. فناوری پایدار، نسخه قرن بیست و یکمی، سیگار الکترونیک است. هنوز هم واقعا بد است، اما نه به آن بدی که می‌تواند باشد.

ساختن یک محصول فناوری واقعاً پایدار مانند تلفن هوشمند و فروش آن با سود، غیرممکن است. پایدار کلمه‌ای قدرتمند است که چند معنی متفاوت دارد.در نگاه اول، پایدار به معنای «توانایی ادامه دادن در همان سطح برای مدتی از زمان» است، اما متوجه خواهید شد که چیزهای بسیار بیشتری را شامل می‌شود. پایداری در تولید به این صورت تعریف می‌شود: «استفاده از روش‌هایی که به محیط زیست آسیبی نرساند تا منابع طبیعی همچنان در آینده در دسترس باشند.»

این ‌معنی می‌تواند برای برخی از قطعات مورد استفاده در محصولات فناوری مانند تلفن‌های جدید صدق کند. مس و آلومینیوم تقریباً تا بی‌نهایت قابل بازیافت هستند و 100 درصد فلزات مورد استفاده در ساخت گوشی، تبلت و سایر محصولات می‌تواند از مواد بازیافتی باشد. پلاستیک نیز به همین صورت است، اگرچه یک منبع طبیعی واقعی نیست.

دو ماده مهم دیگر که در داخل محصولاتی که دوست داریم بخریم استفاده می‌شود معمولاً از گفتگو حذف می شوند: کبالت و لیتیوم. هر دو موادی هستند که در باتری ها استفاده می‌شوند و تا زمانی که روش بهتری برای ذخیره انرژی ایجاد شود، هر دو لازم است. 

نکته این است که هر دو این مواد 100% قابل بازیافت هستند و باتری ساخته شده از مواد کاملا بازیافتی پدیده‌ای واقعی است. هیچ شرکت فناوری حتی در مورد این موضوع بحث نمی‌کند، اگرچه اپل می‌خواهد در چند سال آینده از کبالت بازیافتی استفاده کند.

 

تا زمانی که این اتفاق نیفتد و محصولات جدیدی که می‌خریم از قطعات و محصولات قدیمی که برای بازیافت جمع‌آوری شده‌اند، ساخته نشده باشند، محصولات فناوری پایدار نیستند؛ مهم نیست که مدیران شرکت با جنجال زیاد سعی می‌کنند خلاف آن را ادعا کنند.

سامسونگ، اپل، اچ‌پی، ایسر و تقریباً هر شرکت دیگری که لوازم الکترونیکی مصرفی تولید می‌کند، تلاش می‌کند تا از مواد بازیافتی بیشتری استفاده کند. فقط به این دلیل که به نقطه‌ای نرسیده‌ایم که فلزات تازه استخراج شده و پلاستیک تازه تولید شده در ساخت‌وساز مورد استفاده قرار نگیرد، پیشرفت واقعی را نفی نمی‌کند.

اما مسئله واقعی هم ساده و هم پیچیده است. همچنین این همان مسئله‌ای است که هر تصمیم دیگری که توسط شرکت‌های مورد نظر گرفته می‌شود را هدایت می‌کند: پول.

شرکت‌های فناوری نوعی کسب و کار هستند و فقط برای کسب سود برای سهامداران خود وجود دارند. به همین دلیل است که گوگل محصولات و خدماتی را که درآمدزایی ندارند غیرفعال می‌کند. به همین دلیل است که گوشی‌ها دیگر جک هدفون 3.5 میلی متری ساده ندارند. همچنین به همین دلیل است که هیچ شرکتی تلفنی را با استفاده از مواد 100٪ بازیافتی تولید نمی‌کند.

تدابیر صرفه جویی در پول نیز می‌تواند مفید باشد. دلیل واقعی اینکه گوشی جدید شما شارژر در جعبه ندارد این است که بسته بندی را کوچک‌تر می‌کند. جعبه‌های کوچک‌تر به معنای مناسب‌تر بودن بر روی پالت است که به معنای جا افتادن بیشتر در کامیون یا کانتینر حمل‌ونقل است. علاوه بر صرفه جویی در هزینه‌های حمل و نقل، دیگر یک تکه کوچک زباله الکترونیکی در داخل هر جعبه تلفن جدید وجود ندارد که نوعی برد – برد است. 

شما باید سهم خود را با بازیافت محصولات فنی و خرید اقلام مستعمل یا بازسازی شده انجام دهید. همچنین باید بدانید که صرف‌نظر از آنچه به شما القا می‌کنند، شرکت‌های تولیدکننده فناوری مصرف‌کننده تنها زمانی به محیط‌ زیست اهمیت می‌دهند که به اهداف‌شان آسیب نرساند.