Tag archieven: halfgeleiders

Een energiezuinige tensorprocessor voor ki van koolstofnanobuisjes

Geplaatst op door
Beantwoorden
Architectuur tensorprocessor

De architectuur van de Chinese tensorprocessor van nanokoolstofbuisjes (afb: Zhiyong Zhang et al/Nature)

Onderzoekers van, onder meer, de Universiteit van Peking hebben onlangs een tensorprocessor (TPU) ontwikkeld op basis van koolstofnanobuisjes die kan worden gebruikt om ki-systemen minder energievretend te maken.  Google maakte in 2015 al een tensorprocessor, maar die was nog van silicium (kiezel, dus). De koolstofbuisjesprocessor zou 1700 keer energiezuiniger zijn dan de de tensorprocessor van Google. Lees verder →

Wordt grafeen het nieuwe silicium?

Geplaatst op door
Beantwoorden
epigrafeenchips

Epigrafeenchips (afb: gatech.edu)

Het zou onderzoeksters voor het eerst gelukt zijn om geïntegreerde circuits (ic’s of ‘chips’) te maken van grafeen, een verschijningsvorm van koolstof (naast, bijvoorbeeld grafiet en diamant). Die al jaren als uiterst veelzijdig en veelbeloven gepresenteerde koolstofvorm zou, in combinatie met silicium, de ic’s zo’n tien keer sneller maken dan de huidige kiezelchips en twintig keer sneller dan ic’s van tweedimensionale halfgeleiders. Daar worden die chips niet alleen sneller van, maar warmen ook minder snel op en moeten dus minder gekoeld worden. Kortom: veelbelovend. Lees verder →

Perovskiet met ‘vijand’ water leveren veelzijdige materialen op

Geplaatst op door
Beantwoorden

WaterPerovskieten worden alom geroemd vanwege hun geweldige eigenschappen als materiaal voor zonnecellen, maar deze materialen kampen met nogal wat productieproblemen. Vooral water is een boosdoener die ervoor zorgt dat de perovskietcellen snel aan hun einde komen en dat is geen voordeel voor een ‘duurzame’ toepassing. Nu  blijkt dat water ook een positief effect kan hebben op perovskieten als materiaal voor niet alleen zonnecellen, maar ook voor lichtdiodes, lasers en zelfs halfgeleiders. Lees verder →

Wordt omzetten warmte in stroom echt praktisch?

Geplaatst op door
Beantwoorden
thermo-elektrische generator

Het idee van een thermo-elektrische generator (afb: Saxion-hogeschool)

De manier waarop mensen stroom opwekken is vreselijk armoedig. Daartoe brengen een potje water aan de kook, waarvan de stoom een rad laat draaien waardoor er een wisselend (=draaiend) elektromagnetisch veld ontstaat (als je de juiste materialen gebruikt) dat voor elektrische stroom zorgt. Directe omzetting van zon en/of warmte is een stuk bijdehanter. Zonnecellen hebben we al en er wordt allang gesleuteld aan de directe omzetting van warmte in stroom/elektriciteit, maar thermo-elektriciteit is allesbehalve gemeengoed geworden (dus niet echt een succes). Nu denken onderzoekers een goedkoop materiaal gevonden te hebben dat daar verandering in zou kunnen brengen. Lees verder →

Zonnecel scoort rendement van 39,2%

Geplaatst op door
Beantwoorden
pn-verbinding

Een pn-verbinding

Onderzoekers hebben het geflikt met een bepaald type zonnecel een rendement te halen van 39,2%, onder geconcentreerd licht (143 zonnen) zelfs 47,1%. Hoe praktisch deze vinding zal nog moeten worden bewezen. Voorlopig is dit type cel nog wat aan de prijzige kant.
Lees verder →

Op zoek naar goedkope, niet-giftige halfgeleiders

Geplaatst op door
Beantwoorden
Nieuwe klasse goedkopen en milieuvriendelijke halggeliders ontwikkeld

De nieuwe klasse NaBiS-alfgeleiders zou goede vooruitzichten hebben als zonnecelmateriaal (afb: Vela)

De weg naar de hel is geplaveid met goed voornemens. Daar lijkt het een beetje op: de weg naar een schone toekomst. Een van de ingrediënten zijn zonnecellen en daarbij scoren de perovskietcellen hoge ogen, maar hoe schoon is die toekomst met giftige of schaarser worden stoffen, zoals kobalt voor lithiumionbatterijen? Javier  Vela van de universiteit van Iowa  (VS) ging met twee van zijn promovendi op zoek naar schone alternatieven voor perovskieten en vonden die in natrium, bismuth en zwavel. Lees verder →

Hebben halfgeleiders hun langste tijd gehad?

Geplaatst op door
Beantwoorden
Nieuwe meta-componenten voor elektronica en misschien wel zonnecellen

Nieuwe vacuümcomponenten van metamateriaal zouden de elektronica weer verder op weg kunnen helpen (afb: univ. van Californië)

Ingenieurs van de universiteit van Californië in San Diego hebben naar eigen zeggen de eerste microelektronische component gemaakt zonder halfgeleiders. Door gebruik te maken van metamaterialen, materialen met bijzondere eigenschappen, bouwden ze een elektronisch element met, geactiveerd door een laagvermogenlaser, een tien keer hogere geleidbaarheid, . Met deze halfgeleidervrije componenten zou de ontwikkeling van de elektronica wat snelheid en vermogen betreft weer een tijdje vooruit kunnen en zou ook de ontwikkeling van zonnecellen gebaat zijn, stellen de onderzoekers. Nu worden die ontwikkelingen geremd door de grenzen die het gebruik van halfgeleiders met zich meebrengen. Lees verder →

Optische processor dichter bij toepassing (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
lichtmanipulatie met siliciumbolletjes

Blauw is laserpuls (geen 100 fs, lijkt me). Bij de eerste rode stip wordt een deel van het invallende licht teruggekaatst (linker’wereldbol’), bij de tweede gaat het invallende licht geheel rechtdoor (rechter bol) (afb: MIPT)

Computers werken met elektronen. Die zijn rap, maar in vergelijking met (licht)deeltjes tergend traag. Er wordt al tijden gewerkt aan, onderdelen van lichtcomputers, maar vooralsnog is die nog nergens gerealiseerd. Mogelijk dat een Russische vinding de optische computer een stuk dichterbij brengt. Met nanodeeltjes van silicium die licht manipuleren zou een optische processor gebouwd kunnen worden.
Lees verder →

Rijstenkorrellaser een nieuw stukje kwantumtechniek

Geplaatst op door
Beantwoorden

Silicium krijgt concurrentie in zonnepanelen

Geplaatst op door
Beantwoorden
plasmonische zonnecellen

Een plasmonische structuur voor zonnecellen (afb: AMOLF)

Of het wat wordt is nog maar de vraag, maar het lijkt er op dat silicium als basismateriaal voor zonnecellen ernstige concurrentie krijgt. Van plasmonen. Plasmonen? Een plasmon is te beschouwen als een trilling van een vrij elektron in een metaal. Onder invloed van licht kunnen die effecten ook optreden, waardoor met licht spanningsverschillen in plasmonische materialen kunnen worden verwezenlijkt. Een concurrent voor de silicium-zonnecel, lijkt het, maar de onderzoekers denken meer aan een aanvulling op.
Lees verder →