Нанопленки физиков ННГУ смогут заряжать гаджеты от температуры тела и генерировать электричество в космосе
Нанопленки на основе силицида марганца, разработанные физиками ННГУ, преобразуют тепло в электричество. В отличие от полупроводниковых аналогов, генераторы способны работать в условиях космоса.
Термоэлектрические преобразователи широко используются для получения электричества из тепловой энергии нагретых частей машин. Особая кристаллическая структура соединения марганца и кремния делает их одними из самых перспективных материалов для генерации электроэнергии.
Толщина нанопленок, полученных физиками Университета Лобачевского, не превышает 100 нанометров, а вес — миллионных долей грамма. По словам ученых, такие пленки могут быть встроены в обшивку космических кораблей, снижая вес и энергозатраты работающего в космосе оборудования.
Также тонкопленочные преобразователи могут использоваться и в быту: для зарядки гаджетов от тепла тела или в термоэлектрической одежде с функцией кондиционирования.
«Пленка со сложной кристаллической структурой образуется при соединении марганца и кремния в вакууме. Импульсно-лазерным осаждением сначала распыляется кремниевая, а затем марганцевая мишень. Проблему нестабильности термоэлектрических свойств материала мы решили с помощью электроимпульсного плазменного спекания порошковой смеси двух металлов.
Это увеличило однородность структур и мишени, и пленки, которая получается при ее распылении, мы получили более стабильные образцы термоэлементов разной толщины», — рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории спиновой и оптической электроники НИФТИ ННГУ Михаил Дорохин.
Добавим, что разработка нижегородских ученых может работать в расширенном температурном интервале (30-800 градусов Цельсия) при сильном радиационном фоне и с меньшими энергопотерями, чем полупроводниковые аналоги.
Разработка запатентована в мае 2022 года. Ученые НИФТИ ННГУ планируют дальнейшее повышение эффективности генерации электричества, комбинируя пленки со слоями других термоэлектрических наноматериалов.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
В древних породах, миллиарды лет пролежавших на дне исчезнувшего озера, ученые обнаружили сложный органический материал. Речь идет о макромолекулярном углероде, найденном в кратере Езеро. Некоторые из этих пород ранее привлекли внимание исследователей необычными пятнами и текстурами, которые рассматриваются как возможные следы микробной активности. Открытие подтверждает, что сложная органика может сохраняться на Красной планете на протяжении длительного времени.
Заболеваемость раком у людей младше 55 лет растет от поколения к поколению. Традиционные факторы риска не могут полностью объяснить эту динамику. Масштабное исследование на данных двух биобанков показало, что новые поколения стареют быстрее предыдущих на физиологическом уровне и это напрямую связано с повышенным риском развития рака в молодом возрасте.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно