Új be- és kikapcsolási funkció a gyors, érzékeny, rendkívül kicsi technológiákhoz

Hogyan lehet be- és kikapcsolni egy ultrakicsi alkatrészt a fejlett technológiákban? Szüksége van egy működtetőre, egy olyan eszközre, amely fizikai bemenetbe továbbítja az olyan bemenetet, mint az elektromosság. A mai napig a kisüzemi technológiák működtetőinek kritikus korlátai vannak.

Például, ha nehéz a hajtóművet integrálni a félvezető elektronikába, a technológia valós alkalmazásai korlátozottak lesznek. A gyors működésű, pontos be- / kikapcsolási vezérlésű és a modern elektronikával kompatibilis működtető szerkezet rendkívül hasznos lenne. A Nano Letters nemrégiben megjelent tanulmányában az Oszakai Egyetem kutatóit magában foglaló csapat kifejlesztett egy ilyen működtetőt. Érzékenysége, gyors be- és kikapcsolási reakciója és nanométeres pontossága páratlan. A kutatók működtetője vanádium-oxid kristályokon alapszik. Számos jelenlegi technológia a vanádium-oxid fáziskezelésként ismert tulajdonságát használja a síkon kívüli hajlító mozgások előidézésére kis méretű készülékeken belül. Például az ilyen működtetők rendkívül kicsi tükrökben is hasznosak. A fázisátmenet használata síkbeli hajlítások előidézésére sokkal nehezebb, de hasznos lenne például az orvostudomány rendkívül kicsi eszközeiben.

“68 °C-on a vanádium-oxid egy rutil fázis átmeneten megy keresztül, ami hasznos a mikroszálak technológiákban” – magyarázza Teruo Kanki társszerző. “Chevron típusú (fűrészfogas) eszközgeometriát használtunk a kristály síkbeli hajlításának felerősítésére és új alkalmazások megnyitására.” A kutatók kétlépcsős protokoll segítségével tizenöt mikrométer hosszú vanádium-oxid kristályt készítettek, amelyet tíz mikrométeres karok sora rögzített egy kerethez. A könnyen elérhető inger által okozott fázisátmenet – 10 ° C-os hőmérsékletváltozás – révén a kristály 225 nanométert mozgat egy síkban. A tágulási viselkedés megismételhető, több ezer cikluson át és több hónapon keresztül.


hunprobalazs