Bidh luchd-saidheans a’ faighinn nana-phùdar magnetach airson 6G Teicneòlas
Newswise - Tha luchd-saidheans stuthan air dòigh luath a leasachadh airson a bhith a’ dèanamh ocsaid iarainn epsilon agus air a ghealladh airson innealan conaltraidh an ath ghinealach a nochdadh. Tha na feartan magnetach sònraichte aige ga fhàgail mar aon de na stuthan as cliùitiche, leithid airson an ginealach 6G de innealan conaltraidh a tha ri thighinn agus airson clàradh magnetach seasmhach. Chaidh an obair fhoillseachadh ann an Journal of Materials Chemistry C, iris de Chomann Rìoghail na Ceimigeachd. Is e ocsaid iarainn (III) aon de na ocsaidean as fharsainge air an Talamh. Tha e air a lorg sa mhòr-chuid mar an hematite mèinnearach (no alpha iron oxide, α-Fe2O3). Is e atharrachadh seasmhach is cumanta eile maghemite (no atharrachadh gamma, γ-Fe2O3). Tha a’ chiad fhear air a chleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachas mar dhath dearg, agus am fear mu dheireadh air a chleachdadh mar mheadhan clàraidh magnetach. Tha an dà atharrachadh eadar-dhealaichte chan ann a-mhàin ann an structar criostalach (tha co-sheirm sia-thaobhach aig alpha-iarann ogsaid agus tha co-sheirm ciùbach aig gamma-iarann oxide) ach cuideachd ann an feartan magnetach. A bharrachd air na seòrsaichean seo de iarann ocsaid (III), tha atharrachaidhean nas iomallaiche ann leithid epsilon-, beta-, zeta-, agus eadhon glainne. Is e an ìre as tarraingiche epsilon iron oxide, ε-Fe2O3. Tha feachd co-èigneachaidh fìor àrd aig an atharrachadh seo (comas an stuth seasamh an aghaidh raon magnetach a-muigh). Bidh an neart a ’ruighinn 20 kOe aig teòthachd an t-seòmair, a tha an coimeas ri crìochan magnets stèidhichte air eileamaidean daor tearc-talmhainn. 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-shuidheachadh ferromagnetic nàdarrach. àbhaisteach a’ cleachdadh megahertz agus bidh 5G a’ cleachdadh deichean de gigahertz. Tha planaichean ann an raon sub-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 thràth anns na 2030n. Tha an stuth mar thoradh air sin freagarrach airson aonadan tionndaidh no cuairtean sùghaidh a dhèanamh aig na triceadan sin. Mar eisimpleir, le bhith a’ cleachdadh nanopowders ε-Fe2O3 co-dhèanta bidh e comasach peantan a dhèanamh a ghlacas tonnan electromagnetic agus mar sin a’ dìon seòmraichean bho chomharran a-muigh, agus a’ dìon comharran bho bhith a’ gabhail a-steach bhon taobh a-muigh. Faodar an ε-Fe2O3 fhèin a chleachdadh cuideachd ann an innealan fàilteachaidh 6G. Tha epsilon iarainn oxide na sheòrsa de iarann ogsaid gu math tearc agus duilich fhaighinn. An-diugh, tha e air a dhèanamh ann an àireamhan glè bheag, leis a 'phròiseas fhèin a' toirt suas ri mìos. Tha seo, gu dearbh, a 'cur bacadh air a chleachdadh farsaing. Leasaich ùghdaran an sgrùdaidh dòigh airson synthesis luathaichte de epsilon iron oxide a tha comasach air an ùine synthesis a lughdachadh gu aon latha (is e sin, cearcall slàn a dhèanamh còrr is 30 uair nas luaithe!) . Tha an dòigh-obrach sìmplidh airson ath-riochdachadh, saor agus faodar a chuir an gnìomh gu furasta ann an gnìomhachas, agus tha na stuthan a tha a dhìth airson an synthesis - iarann agus sileaconach - am measg nan eileamaidean as pailt air an Talamh. “Ged a chaidh an ìre epsilon-iarann ogsaid fhaighinn ann an cruth fìor o chionn fhada, ann an 2004, cha do lorg e tagradh gnìomhachais fhathast air sgàth cho iom-fhillte‘ s a tha an synthesis, mar eisimpleir mar mheadhan airson clàradh magnetach. Chaidh againn air an teicneòlas a dhèanamh nas sìmplidhe gu mòr, ”arsa Evgeny Gorbachev, oileanach PhD ann an Roinn nan Saidheansan Stuthan aig Oilthigh Stàite Moscow agus a’ chiad ùghdar air an obair. Is e an iuchair gu bhith a’ cleachdadh stuthan gu soirbheachail le feartan adhartach rannsachadh air na feartan corporra bunaiteach aca. Às aonais sgrùdadh domhainn, faodar an stuth a dhìochuimhneachadh airson grunn bhliadhnaichean, mar a thachair barrachd air aon uair ann an eachdraidh saidheans. B’ e an tandem de luchd-saidheans stuthan aig Oilthigh Stàite Moscow, a rinn an t-saimeant, agus fiosaig aig MIPT, a rinn sgrùdadh mionaideach air, a rinn an leasachadh soirbheachail.
Ùine puist: Iuchar-04-2022 