新型纳米晶体管可在高电压下保持低温高效电源转换

　　电源转换器是鲜为人知的系统，它让电力变得如此神奇。它们让我们能够插入电脑、电灯和电视机，并在瞬间将它们打开。转换器将墙上插座中的交流电(AC)转化为我们电子产品所需的直流电(DC)。但在这个过程中，它们也会平均损失20%的能量。
　　功率转换器的工作原理是使用功率晶体管，这些微小的半导体元件被设计成可以开关和承受高电压。设计新颖的功率晶体管以提高转换器的效率是EPFL工程师团队的目标。全新晶体管设计基于纳米级结构，在转换过程中损失的热量要少得多，使晶体管特别适合电动汽车和太阳能电池板等高功率应用。他们的研究成果刚刚发表在《自然电子学》上。
　　转换器的散热是由高电阻等因素造成的，这是电力电子器件的最大挑战。＂我们每天都能看到电能损耗的例子，比如当你的笔记本电脑的充电器发热时，＂论文的共同作者、EPFL的POWERlab负责人Elison Matioli说。在大功率应用中，这就更成为一个问题。＂半导体元件的标称电压越高，电阻越大，＂他补充道。例如，功率损耗会缩短电动汽车的行驶里程，并降低可再生能源系统的效率。
　　Matioli和他的博士生Luca Nela以及他们的团队一起开发了一种晶体管，可以大幅降低电阻，并削减大功率系统的散热量。更具体地说，它的电阻不到传统晶体管的一半，而电压却能保持在1000V以上。
　　EPFL技术包含了两项关键创新。第一个是在元件中建立几个导电通道，以便分配电流--就像在高速公路上增加新的车道一样，让交通更加顺畅，防止交通堵塞。＂我们的多通道设计分割了电流的流动，减少了电阻和过热，＂Nela说。
　　第二项创新涉及使用氮化镓制成的纳米线，这是一种非常适合电力应用的半导体材料。纳米线已经用于低功耗芯片，如智能 手机 和笔记本电脑中的芯片，而不是用于高电压应用。POWERlab展示了直径为15纳米的纳米线，其独特的漏斗状结构使其能够支持高电场，以及超过1000V的电压而不被击穿。
　　得益于这两项创新的结合，多通道设计使更多的电子得以流动，漏斗结构增强了纳米线的电阻，晶体管可以在大功率系统中提供更高的转换效率。＂我们使用倾斜纳米线打造的原型机的性能是目前最好的GaN功率器件的两倍，＂Matioli说。
　　虽然工程师们的技术还处于实验阶段，但大规模生产应该不会有什么大的障碍。＂增加更多的通道是一件相当琐碎的事情，我们的纳米线的直径是 英特尔 制造的小型晶体管的两倍。＂Matioli说。该团队已经为他们的发明申请了多项专利。
　　随着电动汽车的广泛应用，对能够在高电压下高效运行的芯片的需求将蓬勃发展，因为更高效的芯片可以直接转化为更长的续航里程。一些主要的制造商已经表示有兴趣与Matioli合作，进一步开发这项技术。
　　【来源：cnBeta.COM】

外媒科学家在菲律宾发现一种尖牙蛙物种据外媒报道，来自堪萨斯大学的研究人员描述了在菲律宾发现的一种新的尖牙蛙物种，除了其独特的求偶叫声和基因组上的关键差异外它跟邻近岛屿上的物种几乎没有区别。该研究团队最近在Ichthy外媒天文学家首次捕捉到宇宙回旋镖效应据外媒报道，天文学家首次观测到宇宙回旋效应从遥远星系剥离出来的重质分子气体流只会绕回来，稍后再回来。耶鲁大学和亚利桑那州立大学的天文学家领导的研究小组做出了这一发现，该发现在模拟中研究大脑如何分析数学和语言等不同类型的语音任务根据最近发表在神经科学（JNeurosci）上的一项研究，当听众注意一种类型而不是另一种类型的任务时，独立的数学和语言网络会自然分离。数学语言借用了日常讲话中的词汇，然而大脑在两个研究人员利用肽制成出世界上最小的生物力学连接结构据外媒报道，由机械上连锁的分子组成的微小结构可以充当ldquo分子机器rdquo，这一化学研究领域令人兴奋的历史可以追溯到几十年前，近年来则已经有了一些特别重要的进展。来自普林斯顿富士通等公司用首创的任务优化器帮助清除太空垃圾据外媒报道，在英国航天局承诺提供100万英镑资金用于清除空间碎片后不到一年的时间里，富士通（Fujitsu）英国分公司已经成功地将量子启发计算和人工智能结合起来，支持清除空间碎片的蓝色起源成功完成新谢泼德号飞船第17次发射据国外媒体报道，在将创始人杰夫middot贝佐斯送入太空一个月后，蓝色起源在当地时间周四成功完成ldquo新谢泼德号rdquo飞船的第17次发射，该飞船进行了亚轨道无人试飞。此次发科学家创造微型机器人模仿螳螂虾的弹簧铁拳机制据外媒报道，螳螂虾是世界上攻击速度最快的动物物种之一，但其如何产生这些致命的超快速的运动，长期以来一直让生物学家着迷。哈佛大学的科学家们现在已经建立了一个模拟这种攻击方式的机制，他科学家用3D打印创造出有大理石花纹效果的和牛培育肉据外媒报道，日本科学家发表了一项新的研究，详细介绍了利用3D打印技术成功制造出有大理石花纹效果的和牛牛肉。制造出来的肉制品包含了蛋白质脂肪，甚至血管等。研究人员称，这样的ldquo研究发现路灯的光污染与昆虫种群下降有关越来越多的证据表明，由于气候变化栖息地丧失和杀虫剂等原因，昆虫种群正在萎缩。因素是复杂多样的，包括森林荒地草地和沼泽地的不断丧失，杀虫剂的过度使用，气候变化以及河流和湖泊的污染。夜研究一种可用于治疗慢性伤口的低成本胶原蛋白敷料据外媒报道，糖尿病足溃疡等慢性伤口很难治疗，可能会因相关感染导致截肢甚至死亡。然而，一种新的敷料可能能够治愈这种伤口，并且与此同时要比其他材料便宜得多。目前，许多慢性伤口敷料采用的NASA发布奇特星系的图像庆祝哈勃重返科学舞台据外媒CNET报道，太空爱好者们一直在关注哈勃太空望远镜令人担忧的技术故障的传奇故事。它有一个快乐的结局，因为美国宇航局（NASA）的修复努力得到了回报，现在我们有了一些可爱的新星

<<<<<<－>>>>>>

科学家开发可附着在植物上的电极促使捕蝇草按需闭合据外媒报道，植物是复杂的生物体，它们利用电信号来感知和回应周围的环境。我们之前已经看到过富有想象力的科学家利用这些能力制造出了机械人植物，它们可以驱动自己向着光亮的方向前进，或者充研究人员发现致命性大脑疾病形成的关键步骤据外媒报道，研究人员首次精确地指出了是什么原因导致正常蛋白质转化为病态，导致克雅氏病和库鲁病等疾病。来自伦敦帝国理工学院和苏黎世大学的研究小组还测试了一种阻断这一过程的方法，这可能科学家在木星大气发现速度达900mph的巨兽强风据外媒报道，木星以其标志性大红斑上的巨大风暴而出名，但科学家们现在已经能够测量这个气体巨星两极附近的风，这使得该风暴看起来就像一阵强风。科学家在位于明亮极光可以在两极被观察到下的平因FAA工作人员无法及时抵达SpaceX推迟SN11发射据外媒报道，当地时间3月29日周一，SpaceX的StarshipSN11似乎已经准备好飞行，它的襟翼被解开并在通往德克萨斯州博卡奇卡的4号高速公路上进行测试。然而这家公司的CEO外媒地球使者近距离拍摄土星的春天据外媒报道，春天不只发生在地球上，春天也发生在太阳系的一些邻近行星上。自太阳系诞生以来，土星经历了无数次春分，这一次的春分是在明暗交错中捕捉到的。这是地球ldquo使者rdquo第科学家开发微型游泳机器人被切成两半后能自愈据外媒NewAtlas报道，我们最近听到了很多关于微型机器人的消息，有朝一日它们可以执行任务，比如从环境中捕捉污染物。科学家们现在已经制造出一批坚固的这种机器人，当被切成两半时，它SLS热火测试足迹连远在太空的卫星也捕捉到了据外媒报道，当地时间3月18日，NASA试射了巨大的太空发射系统（SLS）火箭的核心级。该火箭旨在为该机构雄心勃勃的Artemis探月任务提供动力。地面拍摄的画面非常壮观，四个引擎科学家在太平洋下发现新型岩石在海底火山爆发时产生据外媒报道，研究人员在太平洋下面发现了一种新的岩石，这种岩石是在异常炎热的大型火山爆发时形成的。包括利兹大学在内的一个国际研究小组在钻透太平洋海底后发现了这种此前未知的玄武岩形式。研究称受季节和沙尘暴影响火星仍在失水据外媒BGR报道，现在的火星干燥多尘，很难想象它此前有水的场景。火星陨石坑ldquo伤痕累累rdquo的表面布满了裸露的岩石，其大气层十分稀薄，支持生命的机会很小。然而过去情况可能国内科学家团队发布超大规模AI预训练模型北京智源人工智能研究院发布四个超大规模人工智能预训练模型，统称为ldquo悟道1。0rdquo，涵盖中文语言多模态认知蛋白质预测四个领域，是帮助国内企业机构开发人工智能应用的大型基NASA正利用洞察号着陆器测量火星熔核的大小在研究地球以外的其他行星时，火星是被研究最多的。目前，有多个探测器和航天器在红色星球上运行。其中一个在地表的着陆器是美国宇航局的InSightLander（洞察号），InSight