Cientistas russos estão se aproximando do desenvolvimento de geradores de energia embutidos diretamente em chips

Então, um grupo unido de engenheiros NUST MISIS e RAS Há muito tempo, e deve-se admitir, vem trabalhando com sucesso na criação de geradores elétricos embutidos diretamente em um substrato de silício de microcircuitos. No futuro, esses dispositivos fornecerão energia de reserva para os chips e, no futuro, eles podem substituir as baterias recarregáveis ​​completamente.

Nanogeradores e problemas de seu desenvolvimento

Os cientistas tiveram uma ideia bastante interessante: alimentar os chips usando células a combustível de hidrogênio. Mas, no caminho para a implementação dessa ideia, surgiu um sério problema, que consistia no fato de membranas de silício nanoporosas serem destruídas ao longo do tempo sob a ação de soluções aquosas e fracamente alcalinas.

Portanto, para implementar a ideia com sucesso, era necessário encontrar uma maneira de proteger a superfície do silício, mesmo em poros fechados, da interação com um meio líquido. E os cientistas russos conseguiram resolver esse problema.

Assim, os engenheiros desenvolveram uma tecnologia especial para a aplicação de revestimentos multicamadas de grafeno, depositando-os a partir da fase gasosa.

Esta tecnologia russa exclusiva é protegida pela patente RF nº 2731278 de 01/09/2020.

Assim, o silício tratado reduz a resistência elétrica da superfície em várias centenas de vezes. Além disso, a resistência do material a materiais fracamente alcalinos também aumenta significativamente. E devido à formação de uma estrutura renovada de microrrelevo dentro dos poros do silício, a área útil do material aumenta mais de três vezes.

Todas essas melhorias proporcionam um aumento dramático nas características da microcélula de combustível, incluindo o aumento de sua vida útil.

Assim, de acordo com o professor associado do Departamento de Ciência dos Materiais de Semicondutores e Dielétricos NUST MISIS E. Gostev, atualmente não há outras opções para a produção de eletrodos para microcélulas de combustível eficientes, exceto para o uso de tecnologia russa única.

Além disso, acredita-se que, com o desenvolvimento dessa tecnologia, tais fontes de corrente geralmente podem substituir o tipo clássico de baterias.

Os cientistas compartilharam os resultados de seu trabalho científico nas páginas da revista Microporous and Mesoporous Materials.

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