Wetenschap
Krediet:Nationaal Instituut voor Materiaalkunde
Net zoals magneten ijzerdeeltjes aantrekken in zandbakken, permanent magnetisme trekt slechts één type ion aan in een elektrochemische oplossing, die de basis vormen van magnetisch gestuurde elektrochemische transistors.
Elektrochemische apparaten vinden toepassing in veel technologieën, inclusief batterijen, condensatoren, sensoren, en transistoren. Om dergelijke elektrochemische apparaten te laten werken, ze hebben een elektrisch veld nodig dat ionentransport en elektrochemische processen veroorzaakt. Deze eenvoudige maar strikte regel heeft innovatie in de elektrochemie en aanverwante technologieën lang belemmerd, echter, WPI-MANA-onderzoekers hebben onlangs de regel uitgedaagd met hun ontwikkeling van magnetische besturing van elektrochemische apparaten.
WPI-MANA-onderzoekers Takashi Tsuchiya en Kazuya Terabe en hun medewerkers gebruikten een kleine magneet, in plaats van elektrische apparatuur, ionen aan te drijven. Het transport van paramagnetisch FeCl 4 ionen in een vloeibaar elektrolyt (inclusief [Bmim]FeCl 4 ) werd magnetisch bestuurd om een typisch elektrochemisch apparaat te bedienen; een elektrische dubbellaags transistor (EDLT), een type transistor dat een EDL gebruikt op een halfgeleider/elektrolyt-interface om de elektronische dragerdichtheid van de halfgeleider af te stemmen. Een elektrisch geleidingsvermogen van een tweedimensionaal gatgas (enkele nanometers dik) op een diamant (100) eenkristal/elektrolyt-interface werd met succes geschakeld door een magnetisch veld, hoewel de schakelverhouding kleiner was dan bij conventionele EDLT's die worden bestuurd door een elektrisch veld.
De magnetische controle van ionen voegt een nieuwe dimensie toe aan het paradigma "nano-elektronica bereikt door ionen", uitgevonden bij WPI-MANA als de atoomschakelaar, en een dergelijke controle heeft een enorme impact, zelfs op andere elektrochemische apparaten. Het heeft de potentie om innovatieve toepassingen te realiseren die met conventionele benaderingen niet mogelijk waren. Verder, deze ontdekking stimuleert de ontwikkeling van hoogwaardige magnetische elektrolyten om dergelijke innovatie te ondersteunen.
In de elektrochemie, een tak van de chemie die al intensief is bestudeerd, het interdisciplinaire veld met magnetisme is een van de weinige overgebleven grote grenzen. Onderzoekers zullen er onmiskenbaar door worden aangetrokken, zoals ijzerzand is voor een magneet.
Onderzoekers helpen de wet van Moore bij te houden door een nieuwe materiaalklasse te verkennen
Hoe te testen op zacht water
Onderzoek naar celisolatie levert veelbelovende resultaten op
Welk type molecuul voorkomt uitgebreide veranderingen in de pH van levende organismen?
Waterstofbindingen voor het eerst direct gedetecteerd
Bodemdegradatie kost Amerikaanse maïsboeren een half miljard dollar per jaar
Boomval tijdens het droge seizoen in de stad São Paulo is te wijten aan slecht beheer, studie suggereert:
Creative Biome Art Project Ideas
Er kunnen levens worden gered door de door de ATS aanbevolen luchtkwaliteitsnormen te implementeren
Dodental hittegolf Canada bereikt 54:ambtenaren
Het doden van het coronavirus met een handheld ultraviolet-lichtapparaat kan haalbaar zijn
Grafeen verbetert veel materialen, maar laat ze bevochtigbaar
Betaalbare en mobiele zuivering van dialysewater
Green-sky denken voor voortstuwing en kracht
La Niña zal ons een natte zomer bezorgen. Dat is geweldig weer voor muggen
Grafieken met een Ti 84-calculator
Afbeelding:weergave in valse kleuren van melkwegstelsel M81
Een ei maken Overleef een 20-foot Drop
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com