Awọn onimo ijinlẹ sayensi Gba Nanopowder oofa fun 6G ọna ẹrọ
Newswise - Awọn onimo ijinlẹ sayensi ohun elo ti ṣe agbekalẹ ọna iyara fun iṣelọpọ epsilon iron oxide ati ṣe afihan ileri rẹ fun awọn ẹrọ ibaraẹnisọrọ ti iran ti nbọ. Awọn ohun-ini oofa iyalẹnu rẹ jẹ ki o jẹ ọkan ninu awọn ohun elo ti o ṣojukokoro julọ, gẹgẹbi fun iran 6G ti n bọ ti awọn ẹrọ ibaraẹnisọrọ ati fun gbigbasilẹ oofa ti o tọ. Iṣẹ naa ni a tẹjade ni Iwe akọọlẹ ti Awọn ohun elo Kemistri C, iwe akọọlẹ ti Royal Society of Chemistry. Iron oxide (III) jẹ ọkan ninu awọn oxides ti o tan kaakiri julọ lori Aye. O jẹ pupọ julọ bi hematite nkan ti o wa ni erupe ile (tabi alpha iron oxide, α-Fe2O3). Iduroṣinṣin miiran ati iyipada ti o wọpọ jẹ maghemite (tabi iyipada gamma, γ-Fe2O3). Awọn tele ti wa ni o gbajumo ni lilo ninu ile ise bi a pupa pigmenti, ati awọn igbehin bi a se gbigbasilẹ alabọde. Awọn iyipada meji naa yatọ kii ṣe ni igbekalẹ kirisita nikan (alpha-iron oxide ni syngony hexagonal ati gamma-iron oxide ni syngony cubic) ṣugbọn tun ni awọn ohun-ini oofa. Ni afikun si awọn fọọmu irin oxide (III), awọn iyipada nla diẹ sii wa bi epsilon-, beta-, zeta-, ati paapaa gilasi. Ipele ti o wuni julọ jẹ epsilon iron oxide, ε-Fe2O3. Iyipada yii ni agbara ipaniyan ti o ga pupọ (agbara ohun elo lati koju aaye oofa ita). Agbara naa de 20 kOe ni iwọn otutu yara, eyiti o jẹ afiwera si awọn paramita ti awọn oofa ti o da lori awọn eroja ti o ṣọwọn-iye ti o gbowolori. Pẹlupẹlu, ohun elo naa n gba itọsi itanna eletiriki ni iwọn igbohunsafẹfẹ sub-terahertz (100-300 GHz) nipasẹ ipa ti ferromagnetic resonance adayeba.Iwọn igbohunsafẹfẹ ti iru resonance jẹ ọkan ninu awọn ilana fun lilo awọn ohun elo ni awọn ẹrọ ibaraẹnisọrọ alailowaya - 4G boṣewa nlo megahertz ati 5G nlo mewa gigahertz. Awọn ero wa lati lo awọn sakani sub-terahertz bi iwọn iṣẹ ni iran kẹfa (6G) imọ-ẹrọ alailowaya, eyiti a pese sile fun ifihan ti nṣiṣe lọwọ ninu awọn igbesi aye wa lati ibẹrẹ 2030s. Ohun elo ti o jẹ abajade jẹ o dara fun iṣelọpọ awọn iwọn iyipada tabi awọn iyika gbigba ni awọn igbohunsafẹfẹ wọnyi. Fun apẹẹrẹ, nipa lilo composite ε-Fe2O3 nanopowders o yoo ṣee ṣe lati ṣe awọn kikun ti o fa awọn igbi itanna eleto ati nitorinaa daabobo awọn yara lati awọn ifihan agbara ajeji, ati daabobo awọn ifihan agbara lati ita. ε-Fe2O3 funrararẹ tun le ṣee lo ni awọn ẹrọ gbigba 6G. Epsilon iron oxide jẹ ẹya lalailopinpin toje ati ki o soro fọọmu ti irin oxide lati gba. Loni, o jẹ iṣelọpọ ni awọn iwọn kekere pupọ, pẹlu ilana funrararẹ gba to oṣu kan. Eyi, dajudaju, ṣe ofin ohun elo rẹ ti o tan kaakiri. Awọn onkọwe ti iwadi naa ṣe agbekalẹ ọna kan fun iṣelọpọ isare ti epsilon iron oxide ti o lagbara lati dinku akoko iṣelọpọ si ọjọ kan (iyẹn ni, lati ṣe iyipo ni kikun ti diẹ sii ju awọn akoko 30 yiyara!) ati jijẹ opoiye ti ọja ti o yọrisi . Ilana naa rọrun lati tun ṣe, olowo poku ati pe o le ni irọrun ni imuse ni ile-iṣẹ, ati awọn ohun elo ti o nilo fun iṣelọpọ - irin ati ohun alumọni - jẹ ninu awọn eroja ti o pọju julọ lori Earth. “Biotilẹjẹpe a gba ipele epsilon-iron oxide ni fọọmu mimọ niwọn igba pipẹ sẹhin, ni ọdun 2004, ko tun rii ohun elo ile-iṣẹ nitori idiju ti iṣelọpọ rẹ, fun apẹẹrẹ bi alabọde fun oofa – gbigbasilẹ. A ti ṣakoso lati jẹ ki imọ-ẹrọ jẹ ki o rọrun pupọ, ”ni Evgeny Gorbachev, ọmọ ile-iwe PhD kan ni Sakaani ti Awọn Imọ-ẹrọ Ohun elo ni Ile-ẹkọ giga ti Ilu Moscow ati onkọwe akọkọ ti iṣẹ naa. Bọtini si ohun elo aṣeyọri ti awọn ohun elo pẹlu awọn abuda fifọ igbasilẹ jẹ iwadii sinu awọn ohun-ini ti ara ipilẹ wọn. Laisi iwadi ti o jinlẹ, ohun elo naa le jẹ gbagbe lainidi fun ọpọlọpọ ọdun, bi o ti ṣẹlẹ diẹ sii ju ẹẹkan lọ ninu itan-akọọlẹ imọ-jinlẹ. O jẹ tandem ti awọn onimọ-jinlẹ awọn ohun elo ni Ile-ẹkọ giga ti Ilu Moscow, ti o ṣajọpọ agbo, ati awọn onimọ-jinlẹ ni MIPT, ti o ṣe iwadii rẹ ni awọn alaye, ti o jẹ ki idagbasoke naa ṣaṣeyọri.
Akoko ifiweranṣẹ: Jul-04-2022 