Virun enger Zäit huet d'Publikatioun Communications Physics e wëssenschaftlechen Artikel "Harnessing ferroelectric Domains for negative capacitance" publizéiert, d'Auteuren vun deem waren russesch Physiker vun der Southern Federal University (Rostov-on-Don) Yuri Tikhonov an Anna Razumnaya, Physiker aus dem Franséischen. Universitéit vu Picardie benannt nom Jules Verne Igor Lukyanchuk an Anais Sen, souwéi Materialwëssenschaftler vum Argonne National Laboratory Valery Vinokur. Den Artikel schwätzt iwwer d'Schafung vun engem "onméiglechen" Kondensator mat enger negativer Ladung, déi viru Joerzéngte virausgesot gouf, awer eréischt elo an der Praxis ëmgesat gouf.
D'Entwécklung versprécht eng Revolutioun an den elektronesche Circuiten vun Hallefleitgeräter. E Pair vun engem "negativen" an engem konventionelle Kondensator mat enger positiver Ladung, a Serie verbonnen, erhéicht den Input Spannungsniveau op engem bestëmmte Punkt iwwer dem Nominalwäert op dee fir d'Operatioun vun spezifesche Sektiounen vun elektronesche Circuiten néideg ass. An anere Wierder, de Prozessor kann mat enger relativ niddereger Spannung ugedriwwe ginn, awer déi Sektioune vun de Circuiten (Blöcke), déi eng erhéicht Spannung erfuerderen fir ze bedreiwen, kréien kontrolléiert Kraaft mat enger verstäerkter Spannung mat Pairen vun "negativen" a konventionelle Kondensatoren. Dëst versprécht d'Energieeffizienz vun de Rechenkreesser ze verbesseren a vill méi.
Virun dëser Ëmsetzung vun negativ capacitors ähnlechen Effekt gouf fir eng kuerz Zäit erreecht an nëmmen ënner spezielle Konditiounen. Russesch Wëssenschaftler, zesumme mat Kollegen aus den USA a Frankräich, hunn eng stabil an einfach Struktur vun negativ capacitors kommen an, gëeegent fir Mass Produktioun a fir Operatioun ënner normal Konditiounen.
D'Struktur vun engem negativen Kondensator entwéckelt vu Physiker besteet aus zwee getrennte Regiounen, déi all ferroelektresch Nanopartikel mat enger Ladung vun der selwechter Polaritéit enthält (an der sowjetescher Literatur goufen se Ferroelektrik genannt). An hirem normalen Zoustand hunn Ferroelektrik eng neutral Ladung, déi duerch zoufälleg orientéierte Beräicher am Material ass. D'Wëssenschaftler konnten Nanopartikele mat der selwechter Ladung an zwee getrennte physesch Gebidder vum Kondensator trennen - jidderee a sengem eegene Gebitt.
Op der konventioneller Grenz tëscht zwee entgéintgesate polare Regiounen ass direkt eng sougenannte Domainmauer erschéngt - e Gebitt vun der Polaritéit änneren. Et huet sech erausgestallt datt eng Domainmauer bewegt ka ginn wann d'Spannung op eng vun de Regioune vun der Struktur applizéiert gëtt. D'Verschiebung vun der Domainmauer an eng Richtung gouf gläichwäerteg mat der Akkumulation vun enger negativer Ladung. Ausserdeem, wat méi de Kondensator gelueden ass, wat méi niddereg ass d'Spannung op seng Placke. Dëst ass net de Fall mat konventionelle Kondensatoren. Eng Erhéijung vun der Ladung féiert zu enger Erhéijung vun der Spannung op de Placke. Zënter den negativen a gewéinleche Kondensator a Serie verbonne sinn, verletzen d'Prozesser net d'Gesetz vun der Energiekonservatioun, mee féieren zum Erscheinungsbild vun engem interessante Phänomen a Form vun enger Erhéijung vun der Versuergungsspannung op de gewënschten Punkte vum elektronesche Circuit . Et wäert interessant sinn ze gesinn wéi dës Effekter an elektronesche Circuiten ëmgesat ginn.
Source: 3dnews.ru