Крошечные трубки помогают проводить электричество и обеспечивают безопасность электроники
Израильская компания разработала промышленные добавки на основе наноматериалов, которые позволяют создавать легкие и экологичные материалы, что делает их идеальным компонентом для улучшения свойств пластмасс, используемых в самолетах, поездах и даже автомобилях.
(Courtesy)
Запатентованные добавки, разработанные компанией Nemo Nanomaterials из Петах-Тиквы , могут производиться серийно и дополнять широкий спектр деталей. Добавки созданы на основе одностенных углеродных нанотрубок (ОУНТ).
Название компании происходит от концепции «Нано-улучшенный материал будущего», которую основатели сократили до «Немо», а также думают о капитане Немо и его путешествиях, в которых фантастические идеи стали реальностью.
Вице-президент по развитию бизнеса Джонатан Антеби говорит, что он и соучредитель и генеральный директор Александр Зиниград начали разработку добавок на основе УНТ после того, как осознали потенциал существующих наноматериалов для улучшения различных видов пластмасс и других промышленных материалов.
NemoBLEND – мастербатчи (концентрированные смеси) для промышленности пластмасс (Фото предоставлено)
И вот в 2018 году Антеби, ветеран индустрии пластмасс, и Зиниград, эксперт в области трансфера и коммерциализации технологий, начали работу над разработкой масштабируемой технологии производства добавок на основе УНТ. Научно-исследовательскую деятельность компании возглавляет доктор Илана Хаймов, опытный исследователь в области наноматериалов, которая присоединилась к компании с первого дня ее существования.
«Мы создали Nemo, чтобы воплотить обещания в области наноуглеродов в промышленную реальность», — рассказал Антеби NoCamels.
Они придумали продукт под названием NemoBLEND – мастербатчи (концентрированные смеси) для индустрии пластмасс.
По словам Антеби, NemoBLEND можно использовать в двух различных типах промышленных решений.
Во-первых, это электропроводность, поскольку, несмотря на то, что металл не обладает прочностью в качестве проводника, добавки по-прежнему остаются мощными. Их можно использовать при низком уровне электричества, в первую очередь для устранения необходимости использования металлического слоя в качестве проводника во многих изделиях.
Второе — электромагнитные помехи. Добавки встраивают в различные типы пластиков, чтобы предотвратить нарушение нормальной работы электронных устройств, которое обычно вызывается электромагнитными сигналами.
К таким устройствам относятся чувствительные продукты, такие как радиолокационные системы или электронные датчики, которые особенно уязвимы к этим сигналам.
Присадки Nemo могут использоваться производителями как электромобилей, так и топливных автомобилей, самолетов и локомотивов
«Мы обеспечиваем защиту от электромагнитных помех (предотвращение электромагнитных помех в пластике), а также проводимость, а также способность иметь дополнительные свойства, такие как огнестойкость, и при этом сохранять механические свойства», — говорит Антеби.
И хотя большинство электропроводящих изделий из пластика доступны только в черном цвете, NanoBLEND позволяет клиентам Nemo производить проводящие цветные изделия.
Nemo совместно выиграла недавнюю премию Climate Solution Prize в категории стартапов , разделив награду в размере 1,3 миллиона долларов с шестью другими молодыми израильскими компаниями в рамках инициативы по поощрению инноваций в этой области.
Конкурс назвал Nemo «изменителем правил игры» в области воздействия производства на окружающую среду, в частности, в отношении металлообработки.
«NemoBLEND чрезвычайно универсален и может использоваться при производстве практически любых изделий, включающих пластик», — объясняет Антеби. По его словам, присадки Nemo могут использоваться производителями как электрических, так и топливных автомобилей, электронных товаров, медицинского оборудования, самолетов и локомотивов.
Александр Зиниград (слева) и Джонатан Антеби (справа) (Courtesy)
Кроме того, по его словам, добавки Nemo экономически эффективны для производителей, поскольку они уменьшают количество необходимого пластика и снижают цены на продукцию. Их также легко хранить и сохранять целостность до тех пор, пока они не понадобятся.
Стартап получил финансирование от Управления инноваций Израиля (правительственного ведомства, занимающегося продвижением сектора высоких технологий страны), а также от частных инвесторов. Компания также начала продавать добавки в США и Европе.
Антеби видит будущее компании, в котором NemoBLEND будет использоваться во всех отраслях, становясь постоянным компонентом для многих производителей, и благодарит своих коллег за то, что они превратили мечту в устойчивую реальность.
«Команда экспертов – инженеров, специалистов по механическим пластмассам и химии – позволила нам взять идею и превратить ее в действующую и работающую технологию», – говорит он.
«Это позволило нам изменить ситуацию».
Перевод с английского
P. S.
Нет у них "Роснано"", Сколково, не будет",
А они изобретают и внедряют наноматериалы. Компания также начала продавать добавки в США и Европе.
Московские ученые нашли способ запасать топливо для космических кораблей с помощью углеродных трубок тоньше человеческого волоса
В московском Институте физической химии и электрохимии имени Фрумкина придумали новый способ «упаковки» природного газа. Ученые предлагают заполнять им баллоны с пучками углеродных нанотрубок внутри.
Ученые сделали нанотрубки более вместительными для газа при помощи толуола. Молекулы этого соединения связали трубки в пучки: по отдельности объем их микропор был бы слишком мал для размещения большого количества газа. После формирования пучков газ проник и в «тесные» нанотрубки, и в пустоты между ними, заполнив все доступное пространство.
Исследования показали, что в баллон с пучками нанотрубок вмещается почти столько же газа, сколько влезло бы в него в сжиженном состоянии, — при этом не нужно накачивать газ компрессором высокого давления. Причина в том, что молекулы газа в пучках «прилипают» к стенкам нанотрубок, а потому меньше сталкиваются между собой, почти не движутся и не вылетают из баллона. В результате количество газа в нем может быть довольно большим при невысоком давлении.
По мнению ученых, вместительные безопасные баллоны пригодятся при создании газовых аккумуляторов для космических кораблей: для их заправки не потребуются мощные компрессоры, а в случае разгерметизации баллона газ будет очень медленно выходить наружу.
Исследователи считают, что в перспективе нанотрубки в емкости можно будет собирать в разные пучки, идеально подходящие для «упаковки» других газов.
Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/
Компания Oscial и его производство в России
Добрый день Дамы и Господа. У меня возник вопрос. Это только я ищу то, что связано с компанией oscial и графеновыми нанотрубками натыкаюсь на удалённые посты и статьи???? Или мне везёт???
Судьба тех удочек из нанотрубок, которые должны вылавливать раковые клетки
все началось семь лет назад когда я увидел новость о прорывном событии, а именно нанотрубки которые будут ловить раковые клетки. я сохранил запись, чтобы через год узнать что происходит так вот, с 2015 года прошло 7 лет и теперь пришла пора все таки понять, оказалась ли эта новость просто пшиком или нет.
краткое описание:
нанотрубка - молекулярная углеродная структура образованая при испарении в дуговом разряде. Электронная микроскопия показывает, что каждая игла содержит коаксиальные трубки из графитовых листов в количестве от 2 до примерно 50 штук. На каждой трубке шестиугольники с атомами углерода расположены по спирали вокруг оси иглы. Шаг спирали варьируется от иглы к игле и от трубки к трубке в пределах одной иглы
Перейдем к "Удочкам" (Как их назвали Российские СМИ)
уже на момент 2015 года, новость была уже устаревшей на пять лет.
в журнале Nature, было опубликованно иследование, в котором был создан наносенсор на основе углеродных нанотрубок, который был протестирован на вирусе папиломы человека. но это было только начало.
вскоре этим заинтеремовалась команда ученых Лаборатории Хеллера из онкологического центра Memorial Sloan Kettering. и к 2017 году они разработали датчики, которые будут реагировать на специфичные биомаркеры РНК раковых клеток, т.е ловить их, как на удочку(именно так и подумали СМИ).
в теории нанотрубки должны были вводится в тело пациента, и с помощью трекера излучающего инфракрасный сигнал, считывалась информация об болезнях,
на сегодня все, скоро.будет продолжение поста, в котором мы рассмотрим период от 2017 до наших дней
Нужна черная светопоглащающая краска, аналог vantablack
Ребята, может кто сталкивался, нужна краска, которая отражает минимум свет, наподобие vantablack или black 3.0, может кто знает аналоги, или же знает где купить black 3.0. Благодарю за внимание.
Углеродные нанотрубки могут заменить кремний в микропроцессорах
Вся современная микроэлектроника основана на транзисторах. Их дальнейшая миниатюризация становится всё более сложной и дорогой, а скоро станет и вовсе невозможной, потому что нельзя создать на основе кремния работоспособный транзистор с длиной управляющего элемента — затвора — меньше нескольких нанометров. Однако транзисторы могут быть основаны не только на «классических» полупроводниках. Об этом — сегодняшний материал с семинара «Актуальная наука» в Политехническом музее.
После перехода на техпроцесс 28 нм в промышленности впервые сложилась ситуация, когда транзистор последующего поколения стоил больше, а не меньше, чем транзистор поколения предыдущего. На сегодняшний день осталось лишь три компании, которые продолжают миниатюризацию ниже норм 28 нм — Intel, TSMC и Samsung.
В качестве перспективного материала для новых, более миниатюрных транзисторов давно рассматривались углеродные нанотрубки. За счёт своей кристаллической структуры они сохраняют полупроводниковые свойства при значительно меньших размерах. Например, затвор с их помощью можно сделать почти в 20 раз короче, чем в самых миниатюрных кремниевых транзисторах.
Инвертор, построенный по новой технологии
В прошлом году группа учёных из MIT под руководством Макса Шулакера создала полнофункциональный микропроцессор RV16XNano, транзисторы которого используют углеродные нанотрубки. Процессор исполняет 32-битные инструкции, хотя разрядность шин адреса и данных ограничили 16 битами. В отличие от предыдущих разработок, представлявших собой не более чем proof of concept (проверку концепции), данный процессор способен исполнять все типы инструкций архитектуры RISC-V и может использоваться для прикладных вычислений. По традиции первой разработчики запустили на нём программу, выводящую слова «Hello, World!».
Ядро процессора (вспомогательные структуры по периметру не показаны)
Процессор содержит 14 702 транзистора. Это много в сравнении с предыдущими процессорами на основе нанотрубок (178 транзисторов) и близко к характеристикам ранних «кремниевых» процессоров. Например, первый в истории микропроцессор содержал 2300 транзисторов, а первый процессор архитектуры x86 — около 29 000.
О миниатюризации пока говорить не приходится: техпроцесс исчисляется тысячами нанометров.
Размер кристалла составляет 7 × 7 мм; суммарно в транзисторах около 10 млн нанотрубок
Процессор имеет 5 слоёв металлизации
В ходе изготовления процессора учёным пришлось столкнуться с проблемами, нехарактерными для чисто «кремниевой» электроники. Например, выяснилось, что нанотрубки склонны запутываться, как наушники агрегироваться в большие скопления, которые делают транзистор неработоспособным. Чтобы избавиться от них, авторы предложили технологию под названием RINSE («промывка, полоскание»).
Нужно нанести на поверхность слоя нанотрубок небольшой объём фоторезиста, отвердить его, а затем воздействовать на пластину ультразвуковыми колебаниями. При этом скопления отделяются, а монослой нанотрубок остаётся на месте благодаря удерживающему его фоторезисту. В дальнейшем фоторезист растворяют.
Борьба со скоплениями по технологии RINSE
Важно, что созданный процессор — это не просто единичный образец. Учёные доработали существующие САПР, изначально рассчитанные под кремниевые транзисторы, и создали библиотеку стандартных ячеек. Теперь всё это можно использовать для создания сложных схем на базе нового материала. А это значит, что у технологии есть перспективы промышленного применения.
Технология производства состоит более чем из 100 этапов
Предполагается, что процессоры на углеродных нанотрубках смогут стать втрое быстрее и энергоэффективнее своих кремниевых аналогов.
P. S. Баянометр считает, что процессор в равной степени похож на тетрадь, на ковёр и на бюст Гоголя.
Трамвай Фаэтона
Трамвай Фаэтона
|Psi|^2
Ничто так не стимулирует ум и не будит воображение, как просмотр телевизора, а все кто не согласен - просто зазомбированы фейсбуком. Предъявлю очередное доказательство этого тезиса. Вот эта картинка из фильма вдохновила меня на изложенное ниже:
SP1
Если кто не понял, тут изображена висящая в воздухе железная дорога, поддерживаемая реактивными двигателями
Реактивный двигатель под дорогой
В приложении к стационарной железной дороге эта идея конечно совершенно бессмысленна. Но вот как насчет того, чтобы временно поднять "железную дорогу" в верхние слои атмосферы, и разогнать по ней "поезд" до первой космической?
Переформулируем идею в менее паропанковском ключе: в верхние слои атмосферы можно временно поднять линию электропередач, которая может с земли обеспечивать энергией разгон летящего вдоль нее космического корабля с рогами-токоприемниками. Сделаем прикидки.
С человекотерпимым ускорением 3g космический корабль требует для разгона до 1й космической около 270 секунд и 1000 км, то есть именно такой длины нам потребуется ЛЭП.
Современный сверхпроводящий кабель длиной 1000 км, способный провести 30 ГВт, будет весить около 2.5 тысяч тонн1). Пусть кабель поднимают питающиеся от него же (гипотетические) электротурбинные двигатели, возможности которых совпадают с возможностями турбореактивных двигателей: скорость до 3 мах, практический потолок 25 км. Разогнанный вверх до такой скорости кабель с такой высоты может взлететь по инерции до 70 км (если пренебречь сопротивлением воздуха), чего уже более-менее достаточно для того, чтобы сопротивление воздуха не мешало космическому кораблю разгоняться2). Подъем 2500 тонн на высоту 70 км в сумме потребует полмиллиона киловатт*часов энергии.
Поднимать кабель вверх требуется не весь одновременно, а с таким расчётом, чтобы каждый участок долетал до высоты 70 км непосредственно перед прибытием в эту точку "вагона". Соответственно, на заключительном этапе разгона за одну секунду на высоту 70 км должен подниматься участок кабеля длиной 8 км. Это дает нам минимально необходимую мощность - 15 гигаватт. Если считать, что электротурбодвигатели еще приблизительно столько же потратят на разгон воздуха для создания реактивной струи, получается, что кабель проводит мощность, достаточную для его собственного подъёма.
Заметим, что между окончанием вертикального разгона кабеля и достижения им рабочей высоты пройдет около ста секунд. То есть в течение последних 100 секунд разгона всю мощность, подводимую кабелем, можно тратить на разгон корабля, и из этого можно вычислить) максимально возможную массу корабля - 125 тонн. За сто секунд корабль с ускорением 3g разгонится с 5 до 8 км/с и пройдет большую часть пути (650 км). Необходимость предотвращения сильного снижения ускорения на участке разгона до 5 км/с накладывает более суровое, но менее точное ограничение на массу корабля: тонн пятьдесят.
Да, и чтобы "вагон" тратил получаемую от кабеля энергию только на разгон, желательно передавать кабелю и (механический) импульс, так что мы опять приходим к чему то близкому если не к железной дороге, то, по крайней мере, к фуникулеру. Пятидесятитонный корабль для ускорения 3g должен тянуть кабель с силой в 150 тонн. Для того, чтобы кабель это выдержал, углеродные нанотрубки не нужны, хватит стекловолокна с сечением 5 см2.
Выглядеть аппарат будет как гибрид перевернутого фуникулера (едущего над проводом), "Шаттла" (крылышки будут полезны как во время подъёма в верхние слои атмосферы, так и на случай, если "вагон" сорвется с провода), и корабля из "Матрицы" (если кто не заметил - для замыкания цепи нужно как то избавляться от зарядов, и это можно сделать с помощью термоэлектронной эмиссии, для чего потребуются раскаленные докрасна электроды площадью несколько квадратных метров, из которых в нижних слоях атмосферы будут бить молнии).
В сумме, электроэнергия, потраченная на запуск, обойдется приблизительно в 200 тысяч долларов. А необходимая мощность приблизительно равна вырабатываемой китайской гидроэлектростанции "Три ущелья". Основные капитальные затраты: приблизительно столько же ниобия, сколько его в Большом Адронном Коллайдере, и несколько тысяч электро-воздушно-реактивных двигателей, которых кажется не существует даже в проекте.
Примечания:
1) Al-NbTi сверхпроводящая жила, использующаяся в установке ATLAS на БАК, выдерживает ток 60 кА, напряжение можно положить 500 кВ (как у дальних воздушных ЛЭП). Площадь сечения 5 см2, плотность ниобий-титанового сплава - 6 г/см3, но ниобий-титановые нити составляют лишь небольшую часть объема жилы, так что средняя плотность практически равна плотности алюминия, и вес жилы 1000км длины составит около 1500 тонн. Еще конечно нужна и термоизолирующая оболочка, способная уберечь от испарения жидкий гелий в течении 10 минут, вес которой мы волевым решением положили 1000 тонн. Экспериментальные образцы сверхпроводящих кабелей выдерживают и на порядок большую плотность тока, так что высчитывать все точно нет смысла.
2) На такой высоте, при разумных габаритах КК потери энергии на трение о воздух в течении разгона составят около 10 процентов, если верить ньютоновской формуле для трения.
3) Мощность необходимая для ускорения W=mva, так что при разгоне с постоянным ускорением максимальная мощность нужна в конце.
"автор строго соблюдает законы физики" (с) один клиент science_freaks