Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Fluidný tranzistor privádza tekuté počítače bližšie k realite

Fluidný tranzistor privádza tekuté počítače bližšie k realite
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
14. 11. 2017
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

V úsilí o vytvorenie novej triedy elektroniky, ktorá by vyzerala a mala vlastnosti mäkkých, prírodných organizmov, strojní inžinieri z univerzity Carnegie Mellon vyvíjajú fluidný tranzistor z kovovej zliatiny zloženej z prvkov indium a gálium, ktorý je pri izbovej teplote v kvapalnom stave.

Až donedávna boli jediným príkladom kvapalnej elektroniky mikrospínače tvorené drobnými sklenenými trubicami s vnútornou guľkou ortuti, ktorá zatvára spínač, keď sa pohybuje medzi dvomi drôtmi. Kvapalinový tranzistor je v podstate omnoho sofistikovanejší spínač, ktorý je vyrobený z tekutej kovovej zliatiny, ktorá je netoxická, takže môže byť aplikovaná do gumy pre vytvorenie mäkkých a pružných obvodov.

Na rozdiel od ortuťového mikrospínača pracuje fluidný tranzistor otvorením a zatvorením obvodu medzi kovovými kvapkami v smere napätia. Keď prúdi jedným smerom, kvapôčky sa spoja a okruh sa uzavrie. Ak to prúdi opačným smerom, kvapka sa rozdelí a okruh sa otvorí.

Výskumníci z univerzity Carnegie Mellon tvrdia, že striedanie otvárania a zatvárania prepínača umožňuje imitovať vlastnosti tranzistoru. Je to možné vďaka fenoménu kapilárnej nestability. Tvrdá časť sa dostáva do nestability, takže sa kvapôčky menia z dvoch na jednu a naspäť úplne súvisle.

Výskumníci z univerzity Carnegie Mellon vyvinuli fluidný tranzistor, ktorý by mohol v budúcnosti viesť k tekutým počítačom.

Testovanie kvapôčok v kúpeli s hydroxidom sodným inžinieri zistili, že existuje vzťah medzi napätím a elektrochemickou reakciou, kde napätie vyvolalo gradient oxidácia na povrchu kvapôčky, zmenilo sa povrchové napätie, čo spôsobilo rozdelenie kvapôčok na dve. Ešte dôležitejšie je však to, že vlastnosti spínača fungovali ako tranzistor.

Výskumníci hovoria, že nový fluidný tranzistor otvára perspektívne dvere k tvorbe miniatúrnych tekutých počítačov, ktoré sú biokompatibilné a môžu sa priamo prepojiť s telesnými tkanivami. Takto môžu pôsobiť ako zariadenia monitorujúce choroby, alebo môžu pomáhať pacientom pri obnove ich mozgových funkcií. Navyše by tieto kvapalinové obvody mohli umožniť materiálom zmeniť ich vlastností alebo aby sa dali bez poškodenia deformovať.

Podobné články