Materiais quânticos para reduzir o consumo de energia

As tecnologias de informação e comunicação usam aproximadamente 8% do fornecimento de eletricidade do mundo. este o volume dobra todos os anos, em parte devido ao uso de transistores. Pesquisadores australianos descobriram que usar um material quântico poderia reduzir consideravelmente a energia utilizada nas tecnologias de informação e comunicação.

Esses pesquisadores descobriram que poderiam reduzir tensão e energia usando um capacitor negativo. Eles aplicaram o capacidade negativa para que os transistores operem em uma tensão mais baixa. Esta técnica permitiria dividir grandemente as perdas de energia e, assim, otimizar o uso das energias fósseis.

Esses novos tipos de materiais quânticos representam o futuro das tecnologias de informação e comunicação. Seu uso certamente revolucionar o mundo e nos aproximar deste futuro mundo ecológico tão esperado.

Transistores desperdiçam energia

o transistores são interruptores eletrônicos. Nos dispositivos, eles podem estar ligados ou desligados. Para ligá-lo ou desligá-lo, você precisa gastar uma pequena quantidade de energia a cada vez. Mas dispositivos, computadores, por exemplo, contêm bilhões de transistores que alternam bilhões de vezes por segundo.

Isso constitui um grande quantidade energia desperdiçada na forma de calor. Esse desperdício se deve, em parte, ao uso de silício para fichas. Esses semicondutores são isolantes que normalmente não conduzem corrente. No entanto, diante de uma pequena carga elétrica adicional, eles se tornam condutores.

É, portanto, essa capacidade do silício de ativar e desativar que é a base dessas comutações de transistores. Isso, portanto, leva a um desperdício de energia que fez os cientistas pensarem por vários anos.

Usar capacitor negativo pode reduzir perdas

UMA capacitor negativo é um componente elétrico que tem uma capacitância negativa. Em seguida, ele carrega sem carregar de volta. Este é exatamente o papel dos ferroelétricos que são usados ​​para o projeto de transistores. A vantagem com um capacitor negativo é a comutação de baixa tensão transistores.

Com efeito, a adição de uma capacidade negativa que é um material ferroelétrico fazer um transistor baseado em capacitância negativa amplifica o campo elétrico. Esta amplificação permite mudar para tensões e energias muito mais baixasou seja, um uso dez vezes menor que o do silício.

Esta seria uma solução para economize energia. Embora essas descobertas ainda não sejam aplicáveis, os pesquisadores esperam fornecer um plano claro muito em breve para reduzir a energia dos futuros transistores.

FONTE: MIRA NEWS