Bidh luchd-saidheans a’ faighinn pùdar nanopùdar magnetach airson 6Teicneòlas G
Naidheachdan — Tha luchd-saidheans stuthan air dòigh luath a leasachadh airson iarann-ocsaid epsilon a dhèanamh agus tha iad air a ghealladh a nochdadh airson innealan conaltraidh an ath ghinealaich. Tha na feartan magnetach air leth aige ga dhèanamh mar aon de na stuthan as mòr-chòrdte, leithid airson an ath ghinealach de dh’ innealan conaltraidh 6G agus airson clàradh magnetach seasmhach. Chaidh an obair fhoillseachadh ann an Journal of Materials Chemistry C, iris aig Comann Rìoghail na Ceimigeachd. ’S e iarann-ocsaid (III) aon de na h-ocsaid as fharsainge air an Talamh. Gheibhear e sa mhòr-chuid mar am mèinnear hematite (no alpha iarann-ocsaid, α-Fe2O3). ’S e atharrachadh seasmhach is cumanta eile maghemite (no gamma modification, γ-Fe2O3). Tha a’ chiad fhear air a chleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachas mar dhath dearg, agus am fear mu dheireadh mar mheadhan clàraidh magnetach. Tha an dà atharrachadh eadar-dhealaichte chan ann a-mhàin ann an structar criostalach (tha syngony sia-thaobhach aig alpha iarann-ocsaid agus tha syngony ciùbach aig gamma iarann-ocsaid) ach cuideachd ann an feartan magnetach. A bharrachd air na cruthan seo de iarann ocsaid (III), tha atharrachaidhean nas coimheach ann leithid epsilon-, beta-, zeta-, agus eadhon glainneach. Is e an ìre as tarraingiche iarann ocsaid epsilon, ε-Fe2O3. Tha feachd èigneachail air leth àrd aig an atharrachadh seo (comas an stuth seasamh an aghaidh raon magnetach bhon taobh a-muigh). Ruigidh an neart 20 kOe aig teòthachd an t-seòmair, a tha co-chosmhail ri paramadairean magnets stèidhichte air eileamaidean tearc-talmhainn daor. A bharrachd air an sin, bidh an stuth a’ gabhail a-steach rèididheachd electromagnetic anns an raon tricead fo-terahertz (100-300 GHz) tro bhuaidh ath-shonnrachaidh ferromagnetic nàdarrach. Tha tricead an ath-shonnrachaidh sin mar aon de na slatan-tomhais airson cleachdadh stuthan ann an innealan conaltraidh gun uèir - bidh an inbhe 4G a’ cleachdadh megahertz agus bidh 5G a’ cleachdadh deichean de gigahertz. Tha planaichean ann an raon fo-terahertz a chleachdadh mar raon obrach ann an teicneòlas gun uèir an t-siathamh ginealach (6G), a thathas ag ullachadh airson a thoirt a-steach gu gnìomhach nar beatha bho thoiseach nan 2030an. Tha an stuth a thig às seo freagarrach airson aonadan tionndaidh no cuairtean glacaidh a dhèanamh aig na triceadan sin. Mar eisimpleir, le bhith a’ cleachdadh nano-phùdar co-dhèanta ε-Fe2O3 bidh e comasach peantan a dhèanamh a bhios a’ gabhail a-steach tonnan electromagnetic agus mar sin a’ dìon seòmraichean bho chomharran taobh a-muigh, agus a’ dìon chomharran bho bhith air an glacadh bhon taobh a-muigh. Faodar an ε-Fe2O3 fhèin a chleachdadh ann an innealan glacaidh 6G cuideachd. Tha ocsaid iarainn epsilon na sheòrsa de ocsaid iarainn air leth tearc agus duilich fhaighinn. An-diugh, tha e air a thoirt gu buil ann an àireamhan glè bheag, leis a’ phròiseas fhèin a’ toirt suas ri mìos. Tha seo, gu dearbh, a’ cur às don chleachdadh farsaing aige. Leasaich ùghdaran an sgrùdaidh dòigh airson co-chur luathaichte de ocsaid iarainn epsilon a tha comasach air an ùine co-chur a lughdachadh gu aon latha (is e sin, cearcall slàn a dhèanamh còrr is 30 uair nas luaithe!) agus meud an toraidh a thig às a mheudachadh. Tha an dòigh-obrach sìmplidh ri ath-riochdachadh, saor agus faodar a chur an gnìomh gu furasta ann an gnìomhachas, agus tha na stuthan a tha a dhìth airson a’ cho-chur - iarann agus silicon - am measg nan eileamaidean as pailte air an Talamh. “Ged a fhuaireadh an ìre epsilon-iarann ocsaid ann an cruth fìor-ghlan o chionn fhada, ann an 2004, chan eil e fhathast air a chleachdadh gu gnìomhachais air sgàth cho iom-fhillte ‘s a tha e a cho-chur, mar eisimpleir mar mheadhan airson clàradh magnetach. Tha sinn air a bhith comasach air an teicneòlas a dhèanamh nas sìmplidhe gu mòr," tha Evgeny Gorbachev, oileanach PhD ann an Roinn nan Saidheansan Stuthan aig Oilthigh Stàite Moscow agus a’ chiad ùghdar air an obair, ag ràdh. Is e rannsachadh air na feartan fiosaigeach bunaiteach aca an iuchair airson stuthan le feartan a tha a’ briseadh chlàran a chur an sàs gu soirbheachail. Às aonais sgrùdadh domhainn, dh’ fhaodadh an stuth a bhith air a dhìochuimhneachadh gun adhbhar airson iomadh bliadhna, mar a thachair barrachd air aon uair ann an eachdraidh na saidheans. B’ e co-obrachadh luchd-saidheans stuthan aig Oilthigh Stàite Mhosgo, a rinn an co-thàthadh, agus fiosaigich aig MIPT, a rinn sgrùdadh mionaideach air, a rinn an leasachadh soirbheachail.
Àm puist: 04 Iuchar 2022 