کوی دانش - kooy

تراشه ی کامپیوتریِ «زیست تخریب پذیر» با کاراییِ بسیار بالا

تراشه ی کامپیوتریِ «زیست تخریب پذیر» با کاراییِ بسیار بالا
24 تیر
21:30 1394
محققان نشان داده اند که تراشه هایی که با استفاده از مواد چوبی ساخته می شوند به خوبی تراشه های ارتباطی درون تلفن همراه هوشمند شما عمل می کنند.

بر اساس تحقیقات نوین، تراشه های کامپیوتری زیست تخریب پذیر ساخته شده از مواد چوبی می توانند به خوبیِ تراشه های متداول مورد استفاده در ارتباطات بی سیم عمل کنند. سازنده ی این تراشه های زیست تخریب پذیر ادعا می کند که این تراشه ها می توانند به حل مشکل جهانی افزایش روز افزون زباله های الکترونیکی که برخی به شدت سمی هستند، کمک کند. بعلاوه نتایج بدست آمده حاکی از آن هستند که ماده ای شفاف و حاصل از چوب بنام "ورقه ی نانوسلولزی" یک جایگزین مناسب برای پلاستیک کشیده شده روی سطح لوازم الکترونیکی انعطاف پذیر می باشد.

در روش ساخت قدیمی تراشه های متداول، اجزای الکترونیکی مانند ترانزیستورها روی سطح یک قرص نیمه رسانا مانند سیلیکون ساخته می شوند. محققان دانشگاه ویسکانزین به رهبری یکی از اساتید برق و کامپیوتر، با روشی مشابه، اجزای الکترونیکی را ساخته اند اما پس از ساخت از یک برچسب پاک کننده استفاده کرده اند تا آن ها را از روی قرص سیلیکونی بردارند و به روی سطحی نانوسلولزی انتقال دهند. این روش بدون کاهش میزان کارایی، میزان تولید ماده ی نیمه رسانا در صنعت را 5000 برابر کاهش می دهد

محققان نشان داده اند که می توان از نانوسلولزها به عنوان لایه ی محافظ مدارهای فرکانس رادیویی استفاده کرد. این روکش به خوبی عمل می کند و در قیاس با مدل های رایج مورد استفاده در تبلت ها و گوشی های هوشمند چیزی کم ندارند. محققان نشان داده اند که این تراشه ها با قارچ های متداول موجود در طبیعت به سادگی تخریب می شوند. 

تنوع بالای نیمه رساناهایی که در تراشه ها به عنوان لایه ی محافظ استفاده می شوند و همچنین اجزای الکترونیکی فعال، تنها بخش کمی از مواد الکترونیکی مورد استفاده در دستگاه ها را شامل می شوند. استفاده ی بی رویه از این مواد اصراف است و وقتی دستگاه ها دور انداخته می شوند می توانند آلودگی های خطرناکی را برای محیط ایجاد کنند.

محققان در سال های اخیر نشان داده اند که نانوسلولزی که با استفاده از شکستن فیبرهای چوب به تکه های بسیار کوچک (در مقیاس نانو) بدست می آید می تواند یک زیرساخت (محافظ) قابل اطمینان برای طیف وسیعی از ابزارهای الکترونیکی باشد (برای مثال سلول های خورشیدی). با این حال نمایش های اخیر اولین رونمایی از خصوصیاتی از این مواد هستند که آن ها را برای استفاده در مدارهای فرکانس رادیویی کارا، مناسب کرده اند.

به گفته ی مدیر این تحقیقات این تراشه های نوین قابل فروش و بهره برداری هستند اما ممکن است تغییر جهت صنعت الکترونیک از تولید تراشه های معمولی به سمت تراشه های چوبی فشار زیادی بر محیط زیست وارد کند و یا تاثیر اساسی بر روی قیمت نیمه رساناهای کمیاب مانند گالیوم بگذارد. 

به گفته ی جان راجرز (استاد علوم مواد دانشگاه ایلینویز) روش های تولید ابزاری مانند آنچه تیم محقق دانشگاه ویسکانزین ساخته است در حال کسب شهرت در صنعت الکترونیک می باشند. راجرز فردی است که روش مورد استفاده ی تیم تحقیقاتی دانشگاه ویسکانزین برای انتقال مواد بسیار ریز نیمه رسانا از روی قرص سیسلیکونی به روی سطح نانوسلولزی را طراحی کرده است.

ارتش علاقه ی زیادی به استفاده از این مواد الکترونیکی تخریب پذیر نشان داده است. زیرا با استفاده از این مواد، ابزار الکترونیکی حساس به طریقی از بین می روند و از دسترس دشمنان دور می مانند. اما شاید مهم ترین جنبه ی استفاده از این مواد اثر بسیار مثبت آن ها در محیط زیست باشد. دستگاه هایی از شکل ها و اندازه های مختلف که توانایی برقراری ارتباط بی سیم را دارند به شدت در حال افزایش هستند. افراد معمولا دستگاه های خود را ارتقاء می دهند و دستگاه های قدیمی را دور می اندازند. اما چه اتفاقی برای این سیل عظیم زباله ها ی الکترونیکی می افتد؟ این سؤال بسیار مهم و حیاتی است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

ثمین پیرو

ثمین پیرو

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
حالا می توانید iPad Air 2 و iPad mini 3 جدید اپل را سفارش بدهید

حالا می توانید iPad Air 2 و iPad mini 3 جدید اپل را سفارش بدهید

اپل درب های فروشگاه مجازی خود را برای ثبت پیش سفارش iPad Air 2 و iPad mini 3 گشوده است و این دو تبلت جدید را از هفته آینده یعنی زودتر از موعدِ عرضهِ رسمی شان در فروشگاه ها فروش می رساند. هر دو تبلت iOS ، دیروز در رویداد کوپرتینوی اپل معرفی شدند و هر دو از سیستم عامل iOS 8.1 بهره می گیرند. هریک از آنها نیز به سنسورهای Touch ID آپدیت شده برای قفل گشایی راحت تر، مجهز شده اند و برخوردار از پشتیبانی پرداخت با Apple Pay می باشند. البته بزرگترین تغییرات در iPad Air 2 روی داده است که با پردازنده ای جدید و طراحی شیک تری عرضه می شود.

مطالعه متن کامل
نتیجه‌ی پژوهشی روی موش‌ها نشان داد رژیم غذایی پدر بر RNA ِ اسپرم تأثیر می‌گذارد.

نتیجه‌ی پژوهشی روی موش‌ها نشان داد رژیم غذایی پدر بر RNA ِ اسپرم تأثیر می‌گذارد.

دو پژوهش جدید روی موش‌ها نشان دادند چگونه رژیم غذایی پدر بر سطح RNA‌های کوچک خاصی در اسپرم اثر می‌گذارد. این امر به نوبه‌ی خود می‌تواند بر تنظیم ژن فرزندان اثرگذار باشد.

مطالعه متن کامل
نانوتیوب های کربن، امکان ساخت هواپیماها را بدون نیاز به کوره فراهم می سازند

نانوتیوب های کربن، امکان ساخت هواپیماها را بدون نیاز به کوره فراهم می سازند

یک فیلم نانوتیوب (1) کربن با ضخامت یک برگ کاغذ می تواند مواد کامپوزیت (2) به کار رفته در بال و بدنه هواپیماها را حرارت دهد و محکم کند، بدون آنکه نیازی به کوره های صنعتی بزرگ باشد. این فناوری توسط تیمی از پژوهشگران آمریکایی ایجاد شده است. فیلم یاد شده را می توان بر روی برخی از اجزاء صنعتی، نورد کرد تا بتوان گرمایی یکسان، قابل کنترل و مؤثر فراهم ساخت. فیلم گرم شده هنگامی که به یک منبع الکتریکی متصل شود، پلیمر را محکم و سفت می کند. طبق نظر پژوهشگران، این تکنیک یک متد مستقیم تر و با کاهش مصرف انرژی فراهم می سازد تا بتوان هرگونه کامپوزیتی را در مقیاس واقعی و صنعتی تولید کرد.

مطالعه متن کامل
ویدئو: انفجار پلاسمای غول پیکر خورشید، ریشه در چرخه نادر مغناطیسی این ستاره داشته است

ویدئو: انفجار پلاسمای غول پیکر خورشید، ریشه در چرخه نادر مغناطیسی این ستاره داشته است

نقش چرخه نادر مغناطیسی خورشید در فوران ذرات باردار عظیم از این ستاره که در تصاویر ناسا ثبت شده است

مطالعه متن کامل
نانوساختارهای عاج دندان: پدیده  ای"فوق طبیعی"

نانوساختارهای عاج دندان: پدیده ای"فوق طبیعی"

عاج دندان یکی از مواد بیولوژیکی بسیار بادوام در بدن انسان است. محققان Charité -- Universitätsmedizin برلین توانستند نشان بدهند که دلیل این موضوع به نانوساختارها و مخصوصاً به تعامل بین ترکیبات ارکانیگ و غیرارگانیک آن باز می گردد. اندازه گیری هایی که در BESSYII، منبع تشعشع سینکترون هلم هولتز-زنتروم برلین انجام داده شد، حاکی از آنست که کوپلینک مکانیکی بین فیبرهای پروتئین کلاژن و نانوساختارهای معدنی باعث می شود تا عاج دندان قادر به مقاومت در برابر نیروهای فوق العاده باشد. نتایج این تحقیق به تازگی در ژورنال Chemistry of Materials منتشر شده است.

مطالعه متن کامل