Новости Hardware → нанотехнологии

В Италии изобрели магнитную бумагу

Не изменяя физических или функциональных свойств материала, ученые Итальянского технологического института разработали самую настоящую сверхбумагу, которая обладает водоотталкивающими, антибактериальными и даже магнитными свойствами. Появление такого материала на рынке в корне изменит не только детское творчество, но и то, как мы с домочадцами обмениваемся записками на холодильнике.

Бумага

Секрет состоит в особой смеси наночастиц, определенным образом нанесенных на бумажные волокна. Соединение представляет собой полимерную матрицу, состоящую из нескольких типов наночастиц, они наносятся на бумажные волокна и образуют защитный слой. Так, если использовать в смеси наночастицы железа, то бумага обретает магнитные свойства, а если применить серебряные наночастицы, бумага начинает отталкивать бактерии и другие микроскопические организмы.

Ученые уверены, что при правильном подборе материалов можно добиться очень широкого спектра новых свойств, например, заставить бумагу светиться или отталкивать воду. Это может оказаться полезным при изготовлении банкнот, которые станут более долговечными, да и подделывать их будет значительно сложнее.

Материалы по теме:

Источник:

Золотые наночастицы могут стать будущим оптических компьютеров

В последнее время физиков-оптиков привлекает такое малоисследованное направление, как управление светом в наномасштабе. Особенно это направление перспективно для создания оптических компьютеров.

В основе любого компьютера, будь то полупроводниковый или оптический, стоят нелинейные операции, с помощью которых и производятся вычисления. В оптике такие операции проще всего реализовываются изменением длины волны света. Ранее такие операции были возможны лишь при высокой мощности.

Международная группа исследователей из Франции, Испании и США пришла к выводу, что наночастицы золота помогут решить проблему изменения длины волны при низкой мощности излучения. Облучая микроскопические частицы металла красным лазером, они обнаружили, что если размер частицы меньше длины волны, то каждая из них может выступать в роли резонатора и изменять длину волны света при перемещении относительно его источника. Такое раньше считалось практически неосуществимым.

Существуют, однако, серьезные препятствия на пути создания оптических компьютеров по данной технологии.  Пока что используемые поля еще слишком мощные для практического применения. Необходимы дальнейшие исследования и разработки, прежде чем эффективные и конкурентоспособные оптические компьютеры станет возможным создавать на практике.

Материалы по теме:

Источник:

Видео дня: 3D-нанопечать со скоростью 5 м/с

С появлением так называемой технологии «двухфотонной литографии» стало возможным печатать объёмные объекты с нанометровой точностью. Исследователи из Венского технического университета заявляют о прорыве в данном направлении – им удалось существенно ускорить этот перспективный метод печати. Разработанный 3D-принтер сумел напечатать объёмную модель миниатюрного гоночного автомобиля длиной 285 мкм, состоящую из ста слоёв, каждый из которых включает около 200 линий, всего за четыре минуты. Впечатляющая демонстрация процесса печати в режиме реального времени запечатлена на видео.

Устройство использует жидкий полимер, который затвердевает в точках, в которых сфокусирован лазерный луч. Толщина затвердевшего полимерного следа составляет около нескольких сотен нанометров. Лазерный луч управляется с помощью системы подвижных зеркал. До последнего времени минусом данной технологии являлась слишком низкая скорость печати. Австрийским ученым удалось добиться скорости 5 метров линий в секунду, что стало мировым рекордом в двухфотонной литографии (ранее скорость исчислялась миллиметрами в секунду). Как отмечается, ключом к успеху стало усовершенствование механизма управления системой зеркал и полимерного материала.

Ученые уверены, что их разработка может найти практическое применение в медицине и других отраслях.

Материалы по теме:

Источник:

HP готовит чип из 256 микропроцессоров, связанных лазерными лучами

К 2017 году компания Hewlett-Packard планирует выпустить микрочип, который будет создан по революционной технологии. Уникальность устройства заключается в том, что микропроцессоры, входящие в состав чипа, будут связаны между собой лазерными лучами.

Производительность чипа, который получил рабочее название Corona, будет составлять 10 трлн операций с плавающей точкой в секунду. Таким образом, пять подобных чипов, связанных между собой, смогут обеспечить производительность, сравнимую с самыми мощными современными суперкомпьютерами. Устройство будет состоять из 256 процессоров.

Скорость обмена данными с памятью составит 10 Тбайт/с, а между собой процессоры смогут передавать и вовсе астрономические по сегодняшним меркам 20 Тбайт в секунду. Основное возможное применение подобных чипов – создание суперкомпьютеров, которые смогут выполнять более 1 квинтиллиона операций с плавающей точкой в секунду – примерно в 100 раз более производительных, чем самые мощные современные устройства. Ключевой особенностью данной технологии является значительно меньшее энергопотребление, чем у традиционных чипов.

Стоит сказать, что Corona является не единственной разработкой, целью которой является создание сверхбыстрых чипов. В качестве примеров можно привести Runnemede от Intel, Angstrom Массачусетского технологического института, Echelon от NVIDIA и X-calibur лаборатории Sandia.

Существует несколько препятствий, из-за которых невозможно постоянное наращивание вычислительной мощности существующими методами. Во-первых, постоянное увеличение числа ядер требует все более сложных систем координирования их работы. Во-вторых, по мере увеличения объемов вычислений потери энергии при общении с памятью становятся колоссальными. Исследователи из HP уверены, что разрабатываемый ими метод связи между элементами поможет решить обе существующие проблемы.

Материалы по теме:

Источник:

Toray показала инновационную плёнку, защищающую смартфоны от отпечатков

Компания Toray Industries разработала специальную прозрачную плёнку, на которой практически не остаются жировые пятна при касании пальцами. А если и останутся, то их трудно будет заметить невооруженным глазом.

 

 

Новинка предназначена для использования со смартфонами, планшетными компьютерами и другими устройствами, которые оснащены сенсорными дисплеями. Пока что производитель изучает спрос на свою разработку, и если пользователи оценят защитную плёнку, то Toray готова запустить серийный выпуск уже в начале 2012 финансового года.

Как отмечают представители Toray, в настоящее время используются два основных типа плёнки, стойкой к отпечаткам пальцев. Так называемая «липофильная» плёнка до определённых пор прекрасно справляется со своей задачей, но при касании слишком жирными пальцами её действие неэффективно. А на плёнках типа «oil-shedding» часто остаются довольно хорошо различимые отпечатки.

Toray утверждает, что её плёнка лишена данных проблем. Новинка характеризуется коэффициентом пропускания света и степенью блеска примерно такими же, что и решения конкурентов. Отмечается также низкая себестоимость производства новой плёнки.

Компания отказалась назвать используемые ею материалы. Новинка будет показана в рамках 11-й Международной выставки Nano tech 2012.

Материалы по теме:

Источник:

Ученые разрабатывают солнечные батареи небывалой эффективности

Группа ученых Кембриджского университета работает над новым поколением солнечных элементов, которые по своей эффективности захвата энергии не имеют аналогов в мире. По словам одного из исследователей, разрабатываемая технология позволит повысить эффективность на 25%.

Современные солнечные элементы обладают довольно низким коэффициентом полезного действия. Даже в самых эффективных образцах КПД не превышает 34%. Несмотря на это, специалистам из Кембриджского университета удалось достичь эффективности в 44%. Такого результата удалось достичь благодаря созданию гибридной ячейки, которая поглощает не только свет красного диапазона спектра, но и часть голубого света.

Обычные солнечные батареи способны отдавать один электрон за каждый захваченный фотон. Ключевой особенностью является использование пентацена – органического полупроводника, который способен высвобождать два электрона с каждого захваченного фотона из голубой части спектра.

Пока разработка новой технологии находится на стадии исследований и тестирования, но в недалеком будущем она вполне может стать основной для коммерческих солнечных батарей нового поколения.

Материалы по теме:

Источник:

NASA разработало мобильный аксессуар, способный обнаруживать раковые клетки

После нескольких лет упорного труда инженеры NASA разработали уникальное устройство, способное распознавать раковые клетки. Прибор представляет собой подключаемый аксессуар для смартфона.

Цзин Ли, ученый из Исследовательского центра Амес, рассказала о новой разработке. Устройство представляет собой чип размером с почтовую марку. На чипе расположены 32 сенсора, каждый из которых выполнен из различных наноматериалов, благодаря чему они способны распознавать различные химические вещества, являющиеся маркерами рака.

 

В нынешнем состоянии, которое является весьма близким к полной готовности, устройство помещено в пластиковый корпус, который крепится к смартфону. Специалисты NASA не сказали, что за модель смартфона использована, но многие уже могли догадаться, что это iPhone. В случае развития проекта устройство может быть адаптировано и к другим популярным моделям.

Первоначально данная технология была разработана для определения утечек ракетного топлива. Она используется на МКС с 2008 года для мониторинга качества воздуха и определения содержания в нем формальдегида. В дальнейшем область применения технологии планируется существенно расширить. В частности, подобные приборы можно использовать для быстрого измерения уровня сахара в крови диабетиков, так как существует прямая зависимость концентрации ацетона в выдыхаемом воздухе от уровня сахара.

Материалы по теме:

Источник:

Elpida представила прототип резистивной памяти

Третий по величине мировой производитель памяти, компания Elpida представила прототип резистивной памяти. Устройство не имеет аналогов и обладает целой массой преимуществ перед емкостной памятью, используемой повсеместно, сочетая скорость DRAM и энергонезависимость NAND.

Полное название новинки – «Высокоскоростная энергонезависимая резистивная память с произвольным доступом» (ReRAM). Память выполнена по 50-нанометровому техпроцессу, а плотность ячеек здесь составляет 64 Мбит на массив. В разработке, помимо Elpida, приняли участие Sharp, Университет Токио и Японский национальный научно-технологический институт.

Резистивную память многие считают новым витком развития вычислительной техники. Суть технологии состоит в использовании особого материала, который изменяет свое электрическое сопротивление под воздействием изменения напряжения. В отличие от DRAM, где каждая ячейка представляет собой конденсатор и требует частой перезарядки, здесь информация способна храниться вне зависимости от источника энергии. Скорость записи представленного прототипа ReRAM составляет 10 нс, что примерно равно скорости записи DRAM.

Компания не только продолжит исследования в этом направлении, но и планирует наладить серийный выпуск к 2013 году, но уже по 30-нанометровому техпроцессу.

Материалы по теме:

Источник:

CES 2012: технология Liquipel сделала iPhone водонепроницаемым

Компания Liquipel продемонстрировала, что может сделать iPhone, в описании которого нет сертификата IP67, водонепроницаемым. Как сообщают разработчики новой технологии, смартфон получает внутри и снаружи специальное покрытие, которое если и не обеспечивает возможность пребывания телефона на морском дне, то, по крайней мере, после недлительного пребывания в воде способствует бесперебойной работе гаджета.

 

Liquipel искренне надеется, что Apple заинтересуется этой разработкой и внедрит нанопокрытие в следующие поколения смартфона, благодаря чему iPhone сможет быть полностью защищен от проникновения влаги. Правда, остается открытым вопрос, будет ли "фруктовой" компании выгодно, если ее смартфоны получат подобную защиту: логично предположить, что если iPhone будет "жить" еще дольше, то вероятность покупки пользователем нового аппарата несколько снижается.

Пользователи iPhone могут отослать свой смартфон компании Liquipel, которая за $59 обязуется провести над ним соответствующую обработку. Согласно предоставленной информации, в США вся процедура занимает не более двух дней.

Материалы по теме:

Источник:

Разработана технология охлаждения, использующая микроскопические ленты

Исследователи из Университета Вандербильта, что расположен в Нэшвилле, объявили о разработке уникальной технологии охлаждения полупроводниковых приборов. В ее основе стоит использование специальных микроскопических лент, которые отводят тепло от кристаллов.

Эти ленты получили название «Борные наноленты». Такие ленты, как следует из названия, созданы из материала на основе бора. Используемые попарно, они способны повысить теплоотдачу полупроводниковых приборов на 45%. По мнению исследователей, подобные свойства могут быть характерны и для других тонкопленочных материалов. «Нам удалось открыть совершенно новый способ отведения тепла от электронных приборов, который наверняка найдет свое применение в различной технике, в первую очередь в мобильных устройствах», - заявил Грег Уокер, один из исследователей.

Две ленты удерживаются между собой слабым электростатическим взаимодействием (силы Ван-дер-Ваальса). Именно благодаря этому взаимодействию ленты и способны эффективно проводить тепло. Ученые могут контролировать степень теплопроводности за счет сочетания различных типов лент. Примечательно, что если ленту смочить чистым спиртом и дать ей высохнуть, то ее теплопроводность увеличивается, а если после этого проделать то же самое, но с изопропиловым спиртом, то она принимает исходное значение.

Материалы по теме:

Источник:

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥