Российскими физиками создан «невозможный» отрицательный конденсатор

Физиками из Южного федерального университета (ЮФУ, Ростов-на-Дону) в содружестве с коллегами из Университета Пикардии им. Жюль Верна (Франция), а также при помощи материаловеда из США был создан считавшийся до этих пор «невозможный» конденсатор с отрицательным зарядом.

Данный конденсатор может перевернуть рынок полупроводниковых устройств, создав революцию в их электронных цепях. Последовательное соединение из положительно и отрицательно заряженных конденсаторов значительно повышает уровень входного напряжения на участке, где этот конденсатор установлен. Проще говоря, на процессоры можно подавать гораздо меньшее напряжение, чем это делается сейчас, но на тех его участках, где необходимо повышенное напряжение увеличенный вольтаж будет создаваться при помощи пар отрицательных и положительных конденсаторов. Такие конденсаторы помогут улучшить энергоэффективность различных электронных сетей.

До этих пор, подобный эффект достигался только в специально созданных условиях на кратковременной основе. Предложенная физиками структура конденсатора проста и легко применяема в массовом производстве. Конденсатор состоит из двух разделенных частей. В каждой из них находятся наночастицы ферроэлектриков с зарядами одинаковой полярности (сегнетоэлектрики). В спокойном состоянии конденсатор имеет нейтральный заряд, что достигнуто разделением наночастиц по двум областям. На границе областей появляется доменная стена, которая меняет полярность. При подаче напряжения на одну из областей, доменную стену можно перемещать, что является эквивалентом накоплению отрицательного заряда. Чем сильнее заряд конденсатора, тем ниже напряжение на обкладках, что не свойственно обычным конденсаторам.

Последовательное подключение разнозаряженных конденсаторов не нарушает закон сохранения энергии, но позволяет снизить энергоэффективность схем в которых они используются.

Комментировать

Комментарии : 0