17.1 C
İstanbul
Salı, Ekim 20, 2020
Ana Sayfa BİLİM-TEKNİK Fizikçiler Grafenden, Limitsiz ve Temiz Güç Üreten Devre Üretti

Fizikçiler Grafenden, Limitsiz ve Temiz Güç Üreten Devre Üretti



Arkansas Üniversitesi’nden fizikçiler grafenin termal hareketini yakalayarak elektrik akımına dönüştürebilen bir devre geliştirmeyi başardılar.“Grafenden enerji üreten bir devre bilgisayar çiplerine takılarak, küçük cihazlar veya sensörlere, sınırsız düşük voltaj sağlayan sistemler yapılabilir,” diyor Fizik profesörü Paul Thibado

Physical Review E’de yayınlanan bulgular, üç yıl önce Alberta Üniversitesi’nde grafenden enerji elde edilebileceğini öne süren teoriyi kanıtlar nitelikte gözüküyor.

Grafenden enerji elde etme fikri, Richard Feynman’ın iyi bilinen savı, atomların termal hareketinin yani Brownian hareketinin işe yaramayacağı iddiasının tam tersini ispatlıyor. Thibado’nun ekibi oda sıcaklığında grafenin termal hareketinden alternatif elektrik üretebileceği keşfetti. Yani normalde imkansız olduğu düşünülen bu sav artık mümkün.

1950’lerde fizikçi Léon Brillouin; bu fikri çürütmek için tekli bir diyota,tek elektrik anahtarı eklemiş ve Brownian hareketinden enerji elde etmenin yolunu bulmuştu. Bundan yola çıkan Thibado’nun ekibi devreyi AC’yi DC’yi dönüştüren iki diyotla oluşturdu. Karşılıklı duran diyotlar akımın iki taraftan da akmasını sağlayarak, devreye farklı yollar sağlayarak yüklü dirençte pulslu bir DC akım ürettiler.

Ayrıca tasarımlarının güç miktarını arttırdığını buldular. “Ayrıca açma kapama gibi anahtar davranışının daha önce düşünüldüğü gibi gücü azaltmadığını, tersine aktarılan gücü yükselttiğini bulduk. Diyotlar tarafından dirençlere verilen bu değişim oranı güce ekstra faktör ekliyor,” diyor Thibado.

Araştırmacılar göre grafen ve devre arasında simbiyotik bir ilişki var. Isıl ortam yükleme direnci üzerinde iş yaptığından, grafen ve devrenin sıcaklığı aynı olacağından bu ikisi arasında ısı akışı olmuyor.

Thibado bunun çok önemli bir ayrım olduğunu çünkü, grafenle, devre arasında sıcaklık aynı olmadığı halde devre güç üretirse, termodinamiğin ikinci yasasına aykırı olacağını belirtiyor.

Ayrıca ekip grafenin yavaş hareketinden doğan bu akımın devrede düşük frekanslarda oluştuğunu belirledi. Düşük frekansta çalışan elektroniklerin daha verimli çalışması nedeniyle bu oldukça büyük önem teşkil ediyor.

“İnsanlar dirençte ilerleyen akımın ısınmaya neden olacağını düşünebilir fakat Brownian akımından öyle olmuyor. Aslında eğer akım geçmezse, direnç soğur. İşte biz burada akımı devrede yeniden yönlendirerek, kullanışlı hale getirdik,” diyor Thibado.

Ekibin yeni hedefi DC akımı bir kondansatöre depolamak ve bu hedefi gerçekleştirmek için silikon çip kullanacak. Eğer bu devrelerden 1mm x 1mm boyutunda bir çip inşa ederek, düşük güçlü bir pil gibi çalışması sağlanabilir.

Araştırma Referansı:  P. M. Thibado et al. Fluctuation-induced current from freestanding graphene, Physical Review E (2020). DOI: 10.1103/PhysRevE.102.042101 , journals.aps.org/pre/abstract/ … /PhysRevE.102.042101

Google+



Haber Kaynağı: GerçekBilim

BUNLARI DA OKUYUN

20 Ekim Süper Loto sonuçları yayınlandı

Sevilen şans oyunu Süper Loto'da haftanın ilk çekilişi bu akşam gerçekleştirildi. Haftalardır devreden ve büyük ikramiyenin 31 milyonu geçtiği şans oyununun sonuçları 21:30'da...

Menarini İlaç’ta üst düzey atama – ŞİRKET

  Menarini İlaç’ta üst düzey atama   Türkiye’nin ilk ilaç firması İbrahim Etem – Menarini’de 2017 yılından bu yana İnsan Kaynakları Direktörü olarak görev yapan Melis...

Covid-19 aşı testleri askıya alınan AstraZeneca çalışmalara hafta içi başlayacak

İngiltere’deki Oxford Üniversitesi ile yürüttüğü Covid-19 aşı çalışmaları askıya alınan ilaç şirketi AstraZeneca'nın bu hafta içi testlere yeniden başlayabileceği iddia edildi.Reuters haber ajansının...
PHP Code Snippets Powered By : XYZScripts.com