الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: هندسة كهربائية
-
دوائر متكاملة ضوئية من ليثيوم تانتالات للتصنيع بكميات كبيرة
2024 | المؤلف: Chengli Wang وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)يتناول هذا القسم التقدم في الدوائر المتكاملة الكهروضوئية (PICs) باستخدام التانتاليت الليثيوم (LiTaO₃)، مع تسليط الضوء على إمكانياته كبديل فعال من حيث التكلفة للتانتاليت الليثيوم (LiNbO₃). بينما أظهر LiNbO₃ قدرات كبيرة بسبب معامل بوكيلز العالي، فإن تطبيقه الصناعي محدود بسبب ارتفاع تكاليف الرقائق وقيود الحجم. بالمقابل، يوفر LiTaO₃، الذي يُستخدم بالفعل تجاريًا في فلاتر الترددات…
-
الهيدروجين الأخضر كمصدر للطاقة المتجددة: خطوة نحو الاستدامة، نظرة عامة
2024 | المؤلف: Bassma Reda وآخرون | المجلة: Environment Development and Sustainability | المجال: هندسة الطاقة وتقنيات القدرة (Energy Engineering and Power Technology)تتناول المقالة الاستعراضية إمكانيات الهيدروجين كمصدر رئيسي للطاقة من أجل مستقبل مستدام، مع تسليط الضوء على خصائصه في الاحتراق النظيف، ومرونته، ومحتواه العالي من الطاقة. في الوقت الحالي، الطريقة السائدة لإنتاج الهيدروجين هي إصلاح الميثان بالبخار، والتي تولد انبعاثات كبيرة من غازات الدفيئة، مما يعيق جدوى الهيدروجين كبديل للطاقة النظيفة. يؤكد المؤلفون على ضرورة الاستثمارات…
-
تكلفة الكهرباء المستوية في مجتمعات الطاقة المتجددة: تحليل انتشار عدم اليقين
2024 | المؤلف: Luisa Pagnini وآخرون | المجلة: Applied Energy | المجال: الإحصاء والاحتمالات واللايقين (Statistics, Probability and Uncertainty)تقدم هذه القسم نموذجًا تحليليًا لتكلفة الكهرباء الموحدة (LCOE) للطاقة المتجددة في المجتمعات (RECs)، مع التركيز على تأثير المعلمات المختلفة والشكوك المتعلقة بتقديراتها. تم تصميم النموذج لتحليلات مقارنة وتقييمات أولية، بناءً على إطار عمل سابق لشبكات الكهرباء الصغيرة متعددة التوليد التي تدمج تقنيات توليد متعددة وعوامل مثل تعويض الطاقة الزائدة. تشير النتائج إلى أن LCOE…
-
تصميم جهاز إرسال واستقبال MIMO المدعوم بسطح ميتا ذكي مكدس
2024 | المؤلف: Jiancheng An وآخرون | المجلة: IEEE Wireless Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تقدم ورقة البحث بنية جديدة لجهاز الإرسال والاستقبال تعتمد على الأسطح الذكية المكدسة (SIM) تهدف إلى تعزيز كفاءة الشبكات اللاسلكية من الجيل التالي. يتكون SIM من عدة طبقات من الأسطح المبرمجة، كل منها يتضمن العديد من الذرات الميتا السلبية منخفضة التكلفة التي يمكنها التلاعب بالموجات الكهرومغناطيسية (EM). تتيح هذه البنية مهام معالجة الإشارة المتقدمة، مثل…
-
هندسة الترانزستورات المستندة إلى المواد ثنائية الأبعاد في عصر ما بعد السيليكون
2024 | المؤلف: Senfeng Zeng وآخرون | المجلة: Nature Reviews Electrical Engineering | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)لقد تقدم تصغير ترانزستورات تأثير المجال من نوع أكسيد المعدن شبه الموصل (MOSFETs) بشكل كبير في تكنولوجيا الدوائر المتكاملة على مدى الستة عقود الماضية. ومع ذلك، فإن تحقيق أطوال بوابة أقل من 10 نانومتر يمثل تحديات بسبب تأثير القناة القصيرة. توفر المواد ثنائية الأبعاد (2DMs)، التي تتميز بسماكتها على المستوى الذري وخصائص الربط الفريدة، بدائل…
-
مولد كهربائي رطب أخضر يعتمد على الهيدروجيل فوق الجزيئي مع تيار كهربائي يصل إلى عشرات الملي أمبير نحو التطبيقات العملية
2024 | المؤلف: Su Hyun Yang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تمثل مولدات الرطوبة الكهربائية (MEGs) تقنية خضراء واعدة تهدف إلى تحقيق الحياد الكربوني في أنظمة الطاقة المستقبلية، خاصة عند دمجها مع مواد صديقة للبيئة. على الرغم من إمكانياتها، تواجه مولدات MEGs تحديات كمصادر طاقة مباشرة بسبب إنتاجها الكهربائي المنخفض والمتقطع. تقدم هذه الدراسة مولد MEG جديد يستخدم هيدروجيل فوق جزيئي قائم على الكحول البولي فينيل…
-
تشغيل كيوبيت الدوران عالي الدقة وتهيئة خوارزمية فوق 1 كلفن
2024 | المؤلف: Jonathan Y. Huang وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الفيزياء الذرية والجزيئية والبصريات (Atomic and Molecular Physics, and Optics)تقدم هذه القسم نظرة عامة على نموذج أولي لمعالج ثنائي الكيوبتات يستخدم بنية نقطتين كميتين من السيليكون-معدن-أكسيد السيليكون (SiMOS). يتم تمثيل كل كيوبت بحالة دوران إلكترون غير مزدوج، مع بناء الجهاز على ركيزة سيليكون غنية بالنظائر تحتوي على نسبة منخفضة من السيليكون المتبقي. يتم تعريف النقاط الكمية كهربائيًا في مناطق صغيرة تبلغ حوالي 80 نانومتر²…
-
إنتاج الهيدروجين الأخضر فائق السرعة من مياه الصرف الصحي البلدية بواسطة نظام تكامل التناضح الأمامي – التحليل الكهربائي للمياه القلوية
2024 | المؤلف: Gabriela Scheibel Cassol وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علوم وتقنيات المياه (Water Science and Technology)قسم “الطرق” في ورقة البحث يحدد تصميم التجارب والتقنيات التحليلية المستخدمة للتحقيق في أسئلة البحث. استخدمت الدراسة نهجًا كميًا، يتضمن تحليلات إحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب مختلفة. تضمنت المنهجيات المحددة تجارب مختبرية خاضعة للرقابة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة تأثيراتها على النتائج ذات الصلة. شملت جمع البيانات أدوات قياس موحدة…
-
نموذج عصبي حيوي مع أغشية مزدوجة
2024 | المؤلف: Yanni Li وآخرون | المجلة: Nonlinear Dynamics | المجال: الفيزياء الإحصائية وغير الخطية (Statistical and Nonlinear Physics)في هذا البحث، يستقصي المؤلفون الفروق الكهربية الفسيولوجية بين البيئات داخل الخلوية وخارج الخلوية، مع التأكيد على أهمية تنوع الطاقة السعوية في أنماط إطلاق الأعصاب. غالبًا ما تتجاهل نماذج الخلايا العصبية الحتمية التقليدية المرونة الديناميكية لأغشية الخلايا تحت المؤثرات الخارجية، حيث تعتمد عادةً على متغير سعوي واحد لتقييم إمكانيات الأغشية. لمعالجة هذه القيود، يقدم البحث…
-
أجهزة حرارية كهربائية مرنة مطبوعة بالكامل بتقنية نفث الحبر Ag2Se لتوليد الطاقة المستدامة
2024 | المؤلف: Yan Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: كيمياء المواد (Materials Chemistry)تقدم البحث تقدمًا في الأجهزة الحرارية الكهربائية المرنة، مع التركيز بشكل خاص على الأفلام المعتمدة على Ag₂Se التي تم تطويرها من خلال الطباعة النفاثة. تُعتبر هذه الأجهزة مصادر طاقة مستدامة لتلبية الطلب المتزايد على الإلكترونيات القابلة للارتداء ذاتية الطاقة وشبكات الاستشعار اللاسلكية الواسعة. على الرغم من العروض الواعدة لإثبات المفهوم، فإن التحديات مثل أداء الجهاز…