Sınırsız Güç Sağlayan Grafen Devresi
Arkansas Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, grafenin termal hareketini yakalayarak elektrik akımına dönüştürebilen bir devre geliştirmeyi başardı. Fizikçiler, küçük cihazlar ve sensörler için temiz, sınırsız ve düşük voltajlı güç sağlamak için grafene dayalı bir enerji toplama devresinin bir çipe dahil edilebileceğini söylüyorlar.
Bu atılım, üç yıl önce Arkansas Üniversitesi’nde yapılan ve bir karbon atomu tabakası olan serbest grafenin potansiyel enerji toplama kapasitesini koruyacak şekilde dalgalanma ve bükülme hareketi yapabildiğinin keşfedildiği bir araştırmanın yan ürünüdür. Bu fikir tartışmalıydı çünkü fizikçi Richard Feynman’ın Brownian hareketi olarak bilinen atomların termal hareketi hakkında iyi bilinen bir tezini çürütmekte idi.
Bununla birlikte üniversite araştırmacıları, oda sıcaklığında grafenin termal hareketinin bir devrede alternatif bir akıma neden olduğunu buldular. Keşiften önce bu başarının imkansız olduğu düşünülüyordu. Buna ek olarak araştırmacılar, tasarımlarının verilen güç miktarını artırdığını keşfettiler. Diyotların anahtar benzeri açma-kapama davranışının, daha önce inanıldığı gibi verilen gücü azaltmasının aksine gücü arttırdığını bulduklarını söylüyorlar.
Projedeki bilim insanları, diyotların devrenin gücünü arttırdığını kanıtlamak için nispeten yeni bir fizik alanı kullanabildiler. Ortaya çıkan bu alana “stokastik termodinamik” denir. Araştırmacılar, grafen ve devre arasında simbiyotik bir ilişkinin olduğunu söylüyorlar. Termal ortam yük direnci üzerinde çalışırken, grafen ve devre aynı sıcaklıktadır, böylece ısı ikisi arasında akmaz.
Grafenin nispeten yavaş hareketinin teknolojik açıdan önemli olan düşük frekanslarda devrede bir akımı indüklediği diğer keşifler arasında. Elektronikler düşük frekanslarda daha verimli çalıştığından dolayı bu keşif önemlidir. Bir sonraki amaç, DC akımının daha sonra kullanmak üzere bir kapasitörde saklanıp saklanamayacağını belirlemektir. Minyatürleştirme de planlanmaktadır.
Kaynak: slashgear.com
