Sababaraha waktu ka tukang, publikasi Communications Physics diterbitkeun artikel ilmiah "Harnessing domain ferroelectric pikeun kapasitansi négatip", pangarang nu fisikawan Rusia ti Southern Federal University (Rostov-on-Don) Yuri Tikhonov jeung Anna Razumnaya, fisikawan ti Perancis. Universitas Picardy dingaranan Jules Verne Igor Lukyanchuk sareng Anais Sen, ogé élmuwan bahan ti Argonne National Laboratory Valery Vinokur. Tulisan éta nyarioskeun ngeunaan nyiptakeun kapasitor "teu mungkin" kalayan muatan négatip, anu diprediksi sababaraha taun ka pengker, tapi ayeuna parantos dilaksanakeun.
Pangwangunan janji révolusi dina sirkuit éléktronik alat semikonduktor. Sapasang "négatip" sareng kapasitor konvensional kalayan muatan positip, dihubungkeun sacara séri, ningkatkeun tingkat tegangan input dina titik anu dipasihkeun di luhur nilai nominal pikeun anu diperyogikeun pikeun operasi bagian khusus sirkuit éléktronik. Dina basa sejen, processor bisa Powered by tegangan rélatif low, tapi maranéhanana bagian tina sirkuit (blok) nu merlukeun tegangan ngaronjat pikeun beroperasi bakal nampa kakuatan dikawasa kalawan tegangan ngaronjat ngagunakeun pasangan "négatip" jeung kapasitor konvensional. Ieu janji bakal ningkatkeun efisiensi énergi sirkuit komputasi sareng seueur deui.
Sateuacan palaksanaan ieu kapasitor négatip pangaruh sarupa geus kahontal pikeun waktu anu singget sarta ngan dina kaayaan husus. élmuwan Rusia, babarengan jeung kolega ti AS jeung Perancis, geus datang nepi ka struktur stabil sarta basajan tina kapasitor négatip, cocog pikeun produksi masal jeung operasi dina kaayaan normal.
Struktur kapasitor négatip dikembangkeun ku fisikawan diwangun ku dua wewengkon misah, nu masing-masing ngandung nanopartikel ferroelectric kalawan muatan tina polaritasna sarua (dina literatur Soviét disebut ferroelectrics). Dina kaayaan normal maranéhanana, ferroelectrics boga muatan nétral, nu alatan domain berorientasi acak dina bahan. Élmuwan tiasa misahkeun nanopartikel kalayan muatan anu sami kana dua daérah fisik kapasitor - masing-masing di daérahna.
Dina wates konvensional antara dua wewengkon polar oppositely, nu disebut tembok domain langsung mucunghul - wewengkon robah polaritasna. Tétéla yén témbok domain bisa dipindahkeun lamun tegangan dilarapkeun ka salah sahiji wewengkon struktur. Kapindahan tina témbok domain dina hiji arah jadi sarua jeung akumulasi muatan négatip. Leuwih ti éta, beuki kapasitor dieusi, nu handap tegangan dina pelat na. Ieu sanés kasus kapasitor konvensional. Kanaékan muatan ngabalukarkeun kanaékan tegangan dina pelat. Kusabab kapasitor négatip sareng biasa dihubungkeun sacara séri, prosésna henteu ngalanggar hukum konservasi énergi, tapi ngakibatkeun penampilan fenomena anu pikaresepeun dina bentuk paningkatan tegangan suplai dina titik anu dipikahoyong dina sirkuit éléktronik. . Éta bakal pikaresepeun pikeun ningali kumaha épék ieu bakal dilaksanakeun dina sirkuit éléktronik.
sumber: 3dnews.ru