الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: جهد
-
نمو بلورات أحادية من MoS2 على نطاق الرقائق عبر التحكم في طبقة العازل
2024 | المؤلف: Lu Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تناقش هذه القسم التقدم في تخليق ثنائي كبريتيد الموليبدينوم أحادي الطبقة (MoS\(_2\))، وهو شبه موصل ثنائي الأبعاد (2D) واعد، والذي يمكن أن يتجاوز القيود المفروضة على إلكترونيات السيليكون. يوضح المؤلفون بنجاح نمو أحادي البلورة من MoS\(_2\) بقطر 2 بوصة على ركائز الياقوت من النوع c-plane القابلة للتسويق. يُعزى هذا الإنجاز إلى الهندسة المتحكم بها لطبقة…
-
رؤى حول تأثير يان-تيلر في مواد الكاثود المؤكسدة الطبقية لبطاريات أيونات البوتاسيوم
2024 | المؤلف: Yunshan Zheng وآخرون | المجلة: Advanced Energy Materials | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)يتناول القسم الاهتمام المتزايد في بطاريات أيون البوتاسيوم (PIBs) كبدائل قابلة للتطبيق لبطاريات أيون الليثيوم (LIBs) لتخزين الطاقة على نطاق واسع، ويرجع ذلك أساسًا إلى الجدوى الاقتصادية ووفرة موارد البوتاسيوم. يتم التركيز بشكل كبير على تطوير مواد الكاثود المناسبة، وخاصة أكاسيد المعادن الانتقالية الطبقية، التي تُعرف بسعتها النظرية العالية وصديقها للبيئة. ومع ذلك، فإن أداء…
-
تشغيل عند درجة حرارة الغرفة لثنائي الفوتون الانهياري من الجرمانيوم والسيليكون
2024 | المؤلف: Neil Na وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الأجهزة (Instrumentation)لقد أثرت القدرة على اكتشاف الفوتونات الفردية بشكل كبير على مجالات البحث المختلفة. على الرغم من تطوير العديد من كواشف الفوتونات الفردية، إلا أن الصمامات الثنائية الانهيارية (SPADs) القائمة على السيليكون فقط هي التي حققت استخدامًا واسع النطاق في الإلكترونيات الاستهلاكية، ويرجع ذلك أساسًا إلى متطلبات تشغيلها عند درجات حرارة منخفضة وعدم توافقها مع عمليات…
-
واجهات نقل الإشارة لأجهزة الاستشعار الحيوية المعتمدة على ترانزستورات تأثير الحقل
2024 | المؤلف: Toshiya Sakata | المجلة: Communications Chemistry | المجال: الهندسة الحيوية (Bioengineering)في هذا القسم، يناقش المؤلفون معايير التصميم لتطوير أجهزة الاستشعار الحيوية الفعالة، مع التركيز على ثلاثة مكونات رئيسية: الهدف البيولوجي، واجهة نقل الإشارة، وجهاز الكشف. يبرزون مزايا أجهزة الاستشعار الحيوية القائمة على ترانزستورات تأثير الحقل (FET)، التي تمكن من القياس المباشر للعينات البيولوجية من خلال الكشف عن الشحنات الأيونية والبيومولكولية الجوهرية، مما يسهل الاستشعار الحيوي…
-
تعزيز استقرار الجهد العالي من خلال تشوه الشبكة المحلية للكهارل الصلبة الهاليدية
2024 | المؤلف: Zhenyou Song وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تتناول الأبحاث قيود الإلكتروليتات الصلبة الهاليدية في بطاريات الليثيوم عالية الجهد، والتي تعتبر حاسمة لتعزيز السلامة وكثافة الطاقة. يمكن أن تؤدي ظروف الجهد العالي إلى الأكسدة والتحلل للإلكتروليتات الصلبة، مما يؤدي إلى أداء ضعيف في الدورات وفشل محتمل للخلايا. للتخفيف من هذه المشكلات، يقدم المؤلفون تشويشًا محليًا في شبكة Li3InCl6 عن طريق استبدال الإنديوم بعناصر…
-
جلد كهربائي ذاتي الطاقة متعدد الاتجاهات وقابل للتمدد بشكل غير مقيد على مساحة كبيرة
2024 | المؤلف: Beibei Shao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الطبية الحيوية (Biomedical Engineering)تقدم البحث تقدمًا كبيرًا في تطوير شبكات المستشعرات القابلة للتمدد ذات المساحات الكبيرة، خاصةً للتطبيقات في الاستشعار اللمسي والإلكترونيات من الجيل التالي. يقدم المؤلفون نظام مستشعر لمسي يعمل بالطاقة الذاتية، يسمى الجلد الإلكتروني التريبوإلكتريك غير المقيد (UTE-skin)، والذي يعمل في وضع القطب الواحد ويتميز باستراتيجية مبتكرة لحماية الإشارة الكهربائية. تقلل هذه الطريقة بشكل فعال من…
-
إلكتروليتات عالية الجهد لبطاريات أيونات الليثيوم مع أنودات سيليكون بحجم ميكرو
2024 | المؤلف: Ai‐Min Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تتناول الأبحاث التحديات المرتبطة باستخدام أنودات السيليكون صغيرة الحجم في بطاريات الليثيوم أيون، وخاصة مشكلات التمدد الحجمي والتشقق أثناء الدورة، مما يؤدي إلى تدهور سريع في السعة. يقترح المؤلفون إلكتروليت جديد عالي الجهد يخلق واجهات كارهة للسيليكون مع روابط ضعيفة مع سبائك الليثيوم-سيليكون، مما يقلل بشكل فعال من هذه المشكلات. يسمح هذا الإلكتروليت المبتكر لأنودات…
-
مجالات معتدلة، أقصى إمكانيات: تحقيق سجلات عالية مع تخزين الطاقة المستقر حرارياً في السيراميك القائم على BNT الخالي من الرصاص
2024 | المؤلف: Wenjing Shi وآخرون | المجلة: Nano-Micro Letters | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تسلط الأبحاث الضوء على تحقيق كثافة تخزين طاقة فائقة (7.19 جول سم$^{-3}$) وكفاءة تخزين ملحوظة (93.8%) في السيراميك الفيروكهربائي القابل للاسترخاء القائم على BNT تحت مجال كهربائي معتدل قدره 460 كيلو فولت سم$^{-1}$. يُعزى هذا الأداء الفائق في تخزين الطاقة إلى التنظيم الدقيق للنفاذية ($\varepsilon_r$)، وتحسينات في جودة العزل، وهندسة المجالات الاستراتيجية من خلال تحسين…
-
التطورات الحالية، استراتيجيات التحسين وآفاق المستقبل للسيراميك العازل الخالي من الرصاص في المكثفات ذات الحقول العالية وكثافة الطاقة العالية
2024 | المؤلف: Hareem Zubairi وآخرون | المجلة: Chemical Society Reviews | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)يتناول هذا القسم من ورقة البحث الحاجة الملحة لتقنيات تخزين الطاقة النظيفة والميسورة التكلفة بما يتماشى مع أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة. يسلط الضوء على الاهتمام المتزايد بالمكثفات عالية المجال وكثافة الطاقة، لا سيما لتطبيقاتها في إلكترونيات الطاقة وأنظمة إدارة المركبات الكهربائية. لقد أظهرت كثافة الطاقة، المشار إليها بـ \( W_{\text{rec}} \)، نموًا كبيرًا من…
-
القضايا والتحديات المتعلقة بالمحولات المتابعة للشبكة التي تتفاعل مع مصادر الطاقة المتجددة في الأنظمة ذات العطالة المنخفضة: مراجعة
2024 | المؤلف: Rafat Aljarrah وآخرون | المجلة: IEEE Access | المجال: هندسة التحكم والأنظمة (Control and Systems Engineering)إن دمج مصادر الطاقة المتجددة (RESs) في الشبكات الكهربائية هو هدف حاسم لصانعي القرار في قطاع الطاقة على مستوى العالم. ومع ذلك، فإن الانتقال من الأنظمة التقليدية المعتمدة على المولدات المتزامنة (SGs) إلى تلك التي تحتوي على حصة أكبر من RESs يمثل تحديات كبيرة، خاصة بسبب فقدان وظائف دعم النظام مثل التحكم في الجهد والتردد…