Yuav Ua Li Cas Thiaj Li Poob Ntawm Cov Khoom Siv Hluav Taws Xob

Aug 16, 2021

Tso lus

Niaj hnub no, cua sov los ntawm cov khoom siv hluav taws xob yog cov peev txheej kim. Txhawm rau ua kom lub cev nyob ntawm qhov ntsuas kub kom zoo rau kev ua haujlwm tau zoo, Asmeskas cov ntaub ntawv chaw ua haujlwm txias siv ntau lub zog thiab dej ntau npaum li txhua tus neeg nyob hauv Philadelphia. Tam sim no, los ntawm kev koom ua ke cov dej txias txias ncaj qha mus rau cov khoom siv hluav taws xob, cov kws tshawb fawb cia siab tias yuav txo qhov kev poob qis tsawg kawg hauv cov khoom siv hluav taws xob, ua rau lawv me dua, pheej yig dua thiab tsis muaj zog ntau.


Ib txwm muaj, cov khoom siv hluav taws xob thiab kev tswj hwm cua sov tau tsim thiab tsim khoom cais, hais tias Elison Matioli, tus kws tshaj lij ntawm hluav taws xob engineering ntawm ecole Polytechnique hauv Lausanne, Switzerland. Qhov no nthuav tawm qhov laj thawj tseem ceeb rau kev txhim kho kev ua kom txias, raws li cua sov yuav tsum taug kev mus deb deb hla ntau yam ntaub ntawv ua ntej nws tuaj yeem tshem tawm. Nyob rau niaj hnub no' cov txheej txheem, piv txwv li, siphons ntawm cov khoom kub hloov pauv cua sov los ntawm cov nti mus rau qhov hnyav, cua txias txias tooj liab fins.


Txog rau kev daws teeb meem hluav taws xob ntau dua, Matioli thiab nws cov npoj yaig tau tsim cov txheej txheem qis uas tso 3D network ntawm microfluidic txias raws ncaj qha mus rau hauv cov khoom siv hluav taws xob. Cov kua tshem tawm cua sov kom zoo dua cua, thiab lub tswv yim yog ua kom lub txias txias micrometer nyob deb ntawm qhov chaw kub ntawm lub nti.


Tab sis tsis zoo li yav dhau los tshaj tawm microfluidic txias, nws hais tias," Peb tsim cov khoom siv hluav taws xob thiab cov cua txias los ntawm qhov pib." Yog li, lub microchannel nyob qis qis hauv cheeb tsam nquag siv ntawm txhua lub cuab yeej transistor, qhov twg nws nyob ntawm nws qhov kub siab tshaj plaws, uas ua rau muaj kev ua kom txias txias los ntawm qhov zoo ntawm 50. Lawv tshaj tawm lawv cov tswv yim sib koom tsim hauv qhov teeb meem tsis ntev los no.


Cov kws tshawb fawb tau thov microchannel txias tshuab thaum ntxov xyoo 1981, thiab pib ua haujlwm zoo li Cooligy tau ua raws lub tswv yim ntawm cov txheej txheem rau xyoo. Tab sis kev lag luam semiconductor tau txav los ntawm cov cuab yeej dav hlau mus rau cov khoom siv peb-seem thiab mus rau yav tom ntej cov nplais nrog cov txheej txheem ntau txheej, ua rau cov cua txias ua tsis tiav." Cov dej txias txias no tsis haum rau cov txheej txheem niaj hnub no thiab cov chips xws li cpus," hais TiweiWei, uas tshawb fawb hluav taws xob cua txias hauv Interuniversity Microelectronics Center thiab KU Luuven hauv Belgium." Hloov chaw, lub tshuab txias no ua rau muaj kev nkag siab zoo tshaj plaws rau cov khoom siv hluav taws xob,&"; nws hais.


Lub tshuab hluav taws xob hluav taws xob tswj thiab hloov hluav taws xob hluav taws xob thiab tau siv dav hauv khoos phis tawj, cov chaw khaws ntaub ntawv, cov vaj huam sib luag hnub ci thiab cov tsheb hluav taws xob. Lawv siv cov cuab yeej sib cais thaj tsam loj ua los ntawm dav-bandgap semiconductors xws li gallium nitride. Lub zog ntom ntom ntawm cov cuab yeej no tau nce siab nyob rau ob peb xyoos dhau los, txhais tau tias lawv yuav tsum yog&"sib txuas mus rau lub tshuab hluav taws xob loj, &"; Matoli hais.


Tsis ntev los no, cov khoom siv hluav taws xob hluav taws xob tau hloov pauv mus ua kua txias, xws li los ntawm cov phaj txias lossis microchannel txias tshuab. Tab sis, txog tam sim no, txhua lub tshuab cua txias microchannel tau tsim tawm cais thiab tom qab ntawd ua ke nrog cov nti. Cov txheej txheem sib txuas ntxiv cov cua sov tiv thaiv, cov khoom siv thiab cov khoom siv hluav taws xob tsis nruj nreem ua ke.


& quot; Peb coj nws mus rau qib tom ntej," Hais Matoli, los ntawm kev ua cov cuab yeej thiab cov cua txias hauv tib lub nti. Lawv tau khawb cov kab tawg thoob plaws micron hauv ib txheej ntawm gallium nitride coated rau ntawm ib txheej silicon. Slit ntev 30μm, tob 115μm. Siv cov txheej txheem tshwj xeeb cov pa roj nkev, lawv nthuav qhov khoob hauv cov silicon substrate los tsim cov channel los ntawm cov kua ua kom txias dhau.


Cov kws tshawb fawb tau siv tooj liab txhawm rau kaw qhov qhib me me hauv txheej ntawm gallium nitride thiab tsim cov cuab yeej ntawm lawv." Peb tsuas muaj microchannels nyob hauv thaj chaw me me ntawm wafer uas tau sib cuag nrog txhua lub transistor,&" nws hais. Qhov no ua rau thev naus laus zis muaj txiaj ntsig ntau dua vim tias peb tuaj yeem rho tawm cua sov los ntawm qhov ze, tab sis lub zog tso dej peb siv yog me me heev."


Raws li kev ua qauv qhia, cov kws tshawb fawb tau tsim AC-DC rectifier Circuit Court suav nrog plaub lub Schottky diodes, txhua tus muaj peev xwm tuav tau 1.2kV ntawm qhov hluav taws xob. Cov hluav taws xob zoo li cov no feem ntau xav tau lub nrig nrig qhov loj me. Tab sis cov xov tooj hluav taws xob nrog lub tshuab ua kom txias txias tau teeb tsa ntawm lub rooj tsav xwm luam tawm qhov loj ntawm USB flash drive. Lub rooj tsav xwm hauv vaj huam sib luag muaj peb txheej nrog cov txheej txheem txua rau hauv nws kom xa cov dej txias mus rau lub nti.

Cov zaub qhia pom tias kub kub nrog lub zog ntom ntau dua 1,700 watts ib square centimeter tuaj yeem ua kom txias siv tsuas yog 0.57 watts ib square centimeter ntawm lub zog tso. Qhov no yog 50-npaug kev txhim kho hauv kev ua tau zoo piv rau cov ntawv tshaj tawm yav dhau los microfluidic channel txias.


& quot; Kev ntseeg tau ntawm cov yeeb yaj kiab gallium nitride thiab cov tooj liab yuav tsum tau kawm nyob rau lub sijhawm. Tab sis qhov kev tsim kho cua txias no yog kauj ruam loj rau tus nqi qis, ultra-compact thiab lub zog-txuag hluav taws xob hluav taws xob ua kom txias.