ev eşya depolama eşya depolama

Ana Sayfa / Teknoloji / Işık elektronik için yeni kapasiteye sahiptir

Işık elektronik için yeni kapasiteye sahiptir

“Azınlık Raporu” ve “Demir Adam” gibi daha fütüristik bilim kurgu filmlerindeki karakterler kaygan ve kasıtlı el hareketleriyle bilgisayar ekranlarını kontrol eder. “Azınlık Raporu” nda, Tom Cruise’un oynadığı kahraman parmak uçlarında parlayan ve ona sanal manipülasyon gücü veren eldivenler kullanıyor. Işık ekranın dokunmatik bir sanki ekranı kontrol etmesine izin vermiş gibi görünüyor, ancak hava dışında hiçbir şeye dokunmuyor.

Bu teknoloji halen bilim kurgu, ancak yeni bir çalışma onu gerçeğe daha yakın hale getirebilir. Japonya’daki araştırmacılardan bir ekip, AIP Publishing’den Applied Physics Letters’da lazer kontrollü dokunmatik ekranlara neden olabilecek bir fotodielektrik etki keşfedildiğini bildiriyor.

Geleneksel elektrikle çalışan tasarımların ötesinde bir çok temel devre bileşeni geliştirilmiş ve bunun yerine foto-dirençler, fotodiyotlar ve fototransistörler gibi ışıkla kontrol edilebilmiştir. Bununla birlikte, henüz bir fotoğraf kapasitörü mevcut değil.

Japonya’daki Nagoya Üniversitesi’nden Hiroki Taniguchi, “Bir foto-kapasitör, elektronik cihazları hafif çalıştırmak için yeni bir yol sağlar” dedi. “Elektronik gelişimini yeni nesil fotoğraf elektroniğine sürdürecek.”

Kondansatörler, her türlü elektroniğin temel bileşenleri olup, elektron kovaları gibi hareket edebilir, örneğin enerji depolayabilir veya istenmeyen frekansları filtreleyebilir. En basit olanı, bir kondansatör, hava veya cam gibi dielektrik olarak adlandırılan, elektrik yalıtım malzemesi ile ayrılmış iki paralel iletken plakadan oluşur. Plakalara bir voltaj uygulandığında, her iki plaka üzerinde de (ve eşit olan) yüklerin oluşmasına neden olur.

Dielektriklerin özellikleri plakalar arasındaki elektrik alan profilinde ve dolayısıyla kapasitörün ne kadar enerji depolayabildiğini belirleyen önemli bir rol oynar. Tanrıçuchi ve diğeri, geçirgenlik denilen dielektrik özelliğini artırmak için ışığı kullanarak ışık kontrollü kondansatörler yaratmayı umuyor.

Önceki araştırmacılar, çeşitli malzemeler kullanarak bir foto-dielektrik etki elde ettiler, ancak ışığın malzemelerin elektrik iletkenliğini arttırdığı foto-iletkenliğe dayandı. İletkenlikteki artış, daha büyük dielektrik geçirgenliğe yol açıyor.

Ancak, bu tür ekstrinsik fotodikelektrik etki, pratik uygulamalar için uygun değildir, diye açıkladı Taniguchi. Bir kondansatör iyi bir yalıtkan olmalıdır, böylece elektrik akımı akmaz. Fakat dışsal fotodiyojenik etki altında, bir kondansatörün yalıtım özellikleri bozulur. Buna ek olarak, bu tür bir kondansatör yalnızca düşük frekanslı alternatif akım ile çalışacaktır.

Şimdi Taniguchi ve meslektaşları, LaAl9.9Zn0.01O3-δ bileşimi ile bir seramikte dahili bir fotodielektrik etki buldu. “Fotodielektrik etkinin deneysel olarak varlığını sergiledik” dedi.

Deneylerinde, seramik üzerine bir ışık yayan diyot (LED) verdiler ve yüksek frekanslarda bile artan dielektrik geçirgenliklerini ölçtüler. Ancak, dışsal fotodikelektrik etki kullanan önceki deneylerden farklı olarak, malzeme iyi bir yalıtkan olarak kaldı.

Önemli bir kayıp olmaması, LED’in malzemenin dielektrik geçirgenliğini doğrudan değiştirdiği anlamına gelir ve özellikle dışsal etkide olduğu gibi iletkenliği arttırmaz. Tanrıçu, içsel fotodielektrik etkinin nasıl çalıştığını hala belli değil, ancak materyaldeki kusurlarla ilgili olabileceğini belirtti.

Işık, elektronları daha yüksek (kuantize edilmiş) enerji durumlarına uyarır, ancak kusurların kuantum halleri daha küçük bölgelere sınırlıdır ve bu da bu foto-eksitasyon elektronların bir elektrik akımı üretmek için yeterince uzaklaşmasını önleyebilir. Hipotez, elektronların sıkışmış kalması ve bunun da dielektrik malzemenin daha fazla elektrik yalıtımına neden olmasıdır.

Işık kontrollü ekranları görmeden önce daha fazla araştırmaya ihtiyaç var, ancak bu çalışma alan için önemli bir adım. Taniguchi, daha fazla araştırma, etkiyi daha da artırmak, dielektrik özelliklerinde bir düşüş nedeniyle enerji tüketimini en aza indirmek ve malzeme üretim sürecini optimize etmek için kullanılacaklarını açıkladı. Daha ileri çalışmalar, diğer elektronik uygulamaları için daha uygun yeni malzemeleri ortaya çıkarabilir.

Kaynak:

Amerikan Fizik Enstitüsü

 

Hakkında Harun Güneri

1986 yılında Gaziantep'te doğan Harun Güneri, Gaziantep üniversitesi Bilgisayar Programcılığı bölümünden mezun olmuştur. Gaziantep doğumlu olan Harun Güneri, hayatına yine doğduğu ve üniversite eğitimini tamamladığı Gaziantep’te devam etmektedir. Kendi kurduğu bilgisayar şirketi olan Harun Güneri, Özellikle "Teknoloji" alanında profesyonel bir bakış açısıyla makaleler yazmakta ve okuyucularımızın hizmetine sunmaktadır. Mail: harunguneri@antep.org - Adres : Karataş Mah. 400 Nolu Cad. No:41/B Şahinbey/Gaziantep - Tel : +90 546 214 18 84

Bu habere de bakabilirisiniz

Yağ türleri: İyi ve kötü

Yağ besindir. Normal vücut fonksiyonu için çok önemlidir ve yoksa yaşayamadık. Sadece yağ bize enerji sağlamaz, aynı ...

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir