Berkeleyn yliopiston tutkijat Kaliforniassa ovat kehittäneet ohutkalvojärjestelmää, jota voidaan käyttää erilaisiin alle sadan Celsius-asteisen hukkalämmön keruuseen. Kehitetty ohutkalvojärjestelmä toimii pyrosähköisenä energiamuuntimena, jossa energiamuunnos toimii parhaiten hyödyntämällä termodynaamisia syklejä.
Uudet tulokset viittaavat siihen, että tämä nanotasoinen ohutkalvotekniikka saattaa olla erityisen houkutteleva jätelämmön keräämiseen nopealta elektroniikalta, mutta sillä voi olla laajempia sovellusalueita.
Vaihtelevien lämmönlähteiden osalta tutkimuksessa todetaan, että ohutkalvo voi muuttaa hukkalämpöä käyttökelpoiseksi energiaksi. Tällä on suurempi energiatiheys, tehon tiheys ja tehokkuustasot kuin muilla pyroelektristen energiamuunnosten muodoilla.
Pyroelektrinen käyttäytyminen on tunnettu pitkään, mutta sen ohutkalvoversioiden ominaisuuksien tarkka mittaaminen on ollut haaste. Uuden tutkimuksen merkittävä panos on demystifoida tämä prosessi ja parantaa pyrosähköisen fysiikan ymmärtämistä.
Luomansa ohutkalvorakenteen avulla tutkijat saivat rakenteensa lämpenemään ja jäähtymään nopeasti, mikä antoi heille mahdollisuuden käyttää pyrovirtaa ennennäkemättömällä tasolla. Tutkimus raportoi uusista ennätyksistä pyrosähköisen energian muuntamisen energiatiheydelle 1,06 Joulea per kuutiosenttimetri, tehotiheydelle 526 wattia / kuutiosenttimetri ja tehokkuudelle 19 prosenttia Carnotin tehokkuudesta, joka on standardi mittayksikkö lämpökoneiden tehokkuudelle.
Seuraavassa vaiheessa tässä tutkimuksessa pyritään optimoimaan ohutkalvomateriaalit erityisiin jätelämpövirtoihin ja lämpötiloihin sopiviksi.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 23.4.2018
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
