Duela denbora pixka bat, Communications Physics argitalpenak "Harnessing ferroelectric domains for negative capacitance" artikulu zientifiko bat argitaratu zuen, eta horien egileak Hegoaldeko Unibertsitate Federaleko (Rostov-on-Don) errusiar fisikariak ziren Yuri Tikhonov eta Anna Razumnaya, Frantziako fisikariak. Pikardiako Unibertsitatea Jules Verne Igor Lukyanchuk eta Anais Sen izena du, baita Valery Vinokur Argonne National Laboratory-ko materialen zientzialaria ere. Artikuluak karga negatiboa duen kondentsadore "ezinezkoa" sortzeari buruz hitz egiten du, duela hamarkada batzuk aurreikusitakoa, baina orain bakarrik praktikan jarri dena.
Garapenak gailu erdieroaleen zirkuitu elektronikoetan iraultza bat agintzen du. Karga positiboa duen "negatibo" eta kondentsadore konbentzional baten bikote batek, seriean konektatuta, puntu jakin batean sarrerako tentsio-maila balio nominalaren gainetik igotzen du zirkuitu elektronikoen sekzio espezifikoen funtzionamendurako beharrezkoa denaren arte. Beste era batera esanda, prozesadorea nahiko tentsio baxuarekin elika daiteke, baina funtzionatzeko tentsio handiagoa behar duten zirkuituen (blokeen) atalek potentzia kontrolatua jasoko dute tentsio handiarekin, kondentsadore "negatibo" eta konbentzionalen bikoteak erabiliz. Horrek konputazio-zirkuituen energia-eraginkortasuna eta askoz gehiago hobetuko dituela agintzen du.
Kondentsadore negatiboen ezarpen honen aurretik, antzeko efektua lortu zen denbora laburrean eta baldintza berezietan soilik. Errusiako zientzialariek, AEB eta Frantziako lankideekin batera, kondentsadore negatiboen egitura egonkor eta sinple bat sortu dute, masa-ekoizpenerako eta baldintza normaletan funtzionatzeko egokia.
Fisikariek garatutako kondentsadore negatibo baten egiturak bi eskualde bereizi ditu, eta horietako bakoitzak polaritate bereko karga duten nanopartikula ferroelektrikoak ditu (sobietar literaturan ferroelektriko deitzen zitzaien). Egoera normalean, ferroelektrikoek karga neutroa dute, materialaren barruko ausaz orientatutako domeinuen ondoriozkoa. Zientzialariek karga bereko nanopartikulak kondentsadorearen bi eremu fisiko bereizietan bereizi ahal izan zituzten, bakoitza bere eremuan.
Polar kontrako bi eskualderen arteko ohiko mugan, berehala agertu zen domeinu-horma deritzona - polaritate aldaketaren eremua. Egituraren eskualdeetako bati tentsioa aplikatzen bazaio domeinu-horma bat mugitu daitekeela ikusi zen. Domeinuaren hormaren desplazamendua norabide batean karga negatibo baten metaketaren baliokide bihurtu zen. Gainera, zenbat eta gehiago kargatu kondentsadorea, orduan eta tentsio txikiagoa izango da bere plaketan. Ez da ohiko kondentsadoreen kasua. Karga handitzeak plaken tentsioa handitzea dakar. Kondentsadore negatiboa eta arrunta seriean konektatzen direnez, prozesuek ez dute energiaren kontserbazioaren legea urratzen, baizik eta fenomeno interesgarri bat agertzea dakar hornidura-tentsioaren igoera moduan zirkuitu elektronikoan nahi diren puntuetan. . Interesgarria izango da efektu horiek zirkuitu elektronikoetan nola ezarriko diren ikustea.
Iturria: 3dnews.ru