Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения.
Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>
Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется.
В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>
Случайная новость из Архива
Кокосовое биотопливо как альтернатива авиационному керосину
27.08.2026
Авиация остается одной из отраслей, где переход на более экологичные источники энергии особенно сложен: современные реактивные самолеты требуют топлива с высокой энергетической плотностью, а замена традиционного керосина полностью электрическими системами пока имеет серьезные ограничения. Поэтому исследователи ищут способы использовать возобновляемое сырье без радикальной переделки существующих двигателей. Один из таких вариантов предложили специалисты Городского университета Осаки, превратив кокосовое масло в биотопливо, которое можно смешивать с широко распространенным авиационным топливом Jet A-1.
Особый интерес разработка представляет для регионов Юго-Восточной Азии, где выращивают большое количество кокосов. По имеющимся данным, около 30 процентов собранных плодов выбрасывается из-за несоответствия коммерческим стандартам. Часть этого сырья потенциально можно направить на производство авиационного биотоплива, превратив сельскохозяйственные отходы в энергетический ресурс. Кроме того, использование местного сырья способно повысить топливную независимость регионов, особенно уязвимых к перебоям с поставками традиционных энергоносителей.
Для получения нового топлива японская команда применила метод с использованием косольвента. Экстракты кокосового масла смешивали с ацетоном и спиртом, причем весь процесс можно проводить при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении. Такой подход позволяет уменьшить количество энергии, необходимой для производства топлива, а также способствует получению более чистого продукта. Исследователи разработали два варианта биотоплива: метиловый эфир жирных кислот, или FAME, получаемый с использованием метанола, и этиловый эфир жирных кислот, или FAEE, для производства которого применяли этанол.
Выбор кокосового масла в качестве сырья связан с особенностями содержащихся в нем жирных кислот. Длина их углеродных цепей сопоставима с параметрами, необходимыми для получения компонентов реактивного топлива, поэтому кокосовое сырье можно перерабатывать сравнительно простым способом. Полученные FAME и FAEE затем смешивали с различными количествами Jet A-1 и проверяли на небольшом турбореактивном двигателе. Специалисты оценивали расход топлива, тепловую эффективность установки и состав выхлопных газов, чтобы понять, насколько хорошо новая смесь совместима с существующей силовой установкой.
Испытания показали, что увеличение доли биотоплива приводит к росту расхода топлива. По мнению разработчиков, главным объяснением этого результата является различие в теплотворной способности компонентов смеси: для получения сопоставимого количества энергии двигателю требуется несколько больше биотоплива. При этом тепловая эффективность оставалась на уровне, близком к показателям обычного Jet A-1. Иными словами, двигатель продолжал достаточно эффективно преобразовывать химическую энергию топлива в полезную выходную мощность.
Еще один интересный результат был связан с составом выхлопа. По мере увеличения содержания биотоплива в смеси количество выбрасываемых углеводородов уменьшалось. При этом существенного изменения уровней углекислого газа и оксидов азота специалисты не обнаружили. Таким образом, кокосовая добавка продемонстрировала возможность уменьшить выбросы некоторых загрязняющих веществ, не приводя при этом к заметному ухудшению рабочих характеристик двигателя. "Эксперименты показали, что наша топливная смесь может использоваться в существующих газотурбинных двигателях без значительной потери эффективности или производительности двигателя и без увеличения выбросов", - заявила доктор Хюйн Фионг Уен Нгуен из Высшей школы наук об устойчивом развитии.
Авторы работы уже обозначили направления дальнейшего развития технологии. "В будущем мы хотим улучшить показатели расхода топлива и разработать технологии для работы двигателей на 100-процентном биотопливе", - добавил доктор Синьитиро Огава. По его словам, в дальнейшем команда намерена заниматься практическим внедрением разработки, в том числе повышать долговременную стабильность топлива при хранении, изучать его совместимость с различными материалами и оценивать воздействие на окружающую среду на протяжении всего жизненного цикла продукта.