ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ХЕМОТРОНИКИ
Название «твердотельные электрохимические преобразователи информации (хемотроны)» - подчеркивает тот факт, что в основу действия этих приборов положены явления и закономерности, наблюдаемые при протекании электрохимических процессов в твердоэлектролитных системах.
Следует отметить, что в последние десятилетия на основе успехов в развитии теоретической и экспериментальной электрохимии уже созданы хемотроны различного назначения. Это: датчики температуры, электрохимически управляемые резисторы, оптические модуляторы, выпрямители и стабилизаторы микротоков, нелинейные емкости, индикаторы отказа электронных схем, умножители, дифференцирующие устройства и т.п. Однако, к сожалению, большая часть указанных хемотронных устройств, нашедших уже пpaктическое использование, работает на жидких электролитах.
В связи с этим, твердотельная хемотроника (ТТХ), являющаяся новым направлением а науке, призвана разpaбатывать основы функционирования и конструирования различных классов хемотронов - на базе ТЭЛ. Устройства именно этого типа имеют огромную перспективу использования в современной электротехнике и радиоэлектронике.
Развитие ТТХ в перспективе, как и в период ее становления, будет связано с решением ряда актуальных проблем, как теоретического, так и прикладного плана.
Имея многолетний опыт исследовательской работы в области электрохимии ТЭЛ и ТТХ, автор данного сообщения провел системный анализ имеющейся по проблеме научной литературы [1].
Это позволило выявить и сформировать наиболее перспективные направления развития названной отрасти знаний - твердотельной хемотроники.
Область фундаментальных научных исследований ТТ-хемотроники охватывает целый комплекс НИР по изучению физико-химических механизмов явлений и эффектов, на базе которых функционируют и будут разpaбатываться новые типы хемотронов. Всех проблем в области теории ТТ-хемотроники, естественно, не перечесть, т.к. в процессе познания могут возникнуть все новые аспекты и нерешенные задачи.
Однако, существует целый ряд научных направлений, без результатов которых невозможен процесс поступательного, успешного развития твердотельной хемотроники (ТТХ).
- Так, поскольку в качестве ионной среды (электролита) в ТТ-хемотронах используются материалы в высокопроводящей фазе (суперионики), одним из перспективных научных направления ТТХ должно оставаться изучение теоретических аспектов разупорядочения кристаллической решетки твердых тел при переходе их в суперионное состояние.
- Безусловно, совершенно необходимы будут: проведение исследований электронно-ионных процессов, играющих важную роль в тонкопленочных структурах и на гетеропереходах в тонких слоях, а также осуществление теоретических исследований кинетики электродных процессов в твердотельных системах.
- Для построения оптохемотронных устройств и развития твердотельной хемотроники исключительно важны такие теоретические исследования в области физики и химии твердого тела, как всестороннее изучение явлений электро-, фото- и хемолюминисценции и углубленное познание эффекта электрохромизма.
Осуществляя анализ основных перспектив развития ТТХ, необходимо сформулировать также и некоторые общие технические вопросы, решение которых должно способствовать созданию новых, более совершенных хемотронных элементов и устройств.
- Здесь, прежде всего, следует отметить необходимость разработки новых твердых электрозитов (ТЭЛ) и электродных материалов (ЭМ) с заданными физико-химическими свойствами. Несомненный интерес в этом плане представляют исследования протонных проводников (Н+-ТЭЛ) и ТЭЛ с проводимостью по катионам щелочных металлов, а также высокомолекулярных полиэлектролитов.
- В плане разработки новых электродных материалов пристального внимания заслуживают НИР по созданию органических полупроводников и синтетических металлов на основе полимеров, поскольку эти материалы могут составить реальную альтернативу неорганическим (ЭМ).
- Несомненно, перспективным направлением в области технических НИР останутся разработки хемотронных устройств и элементов визуального и оптоэлектрическо отображения информации.
- Не менее перспективным будет совершенствование электрохимических и эксплуатационных хаpaктеристик уже существующих ТТ-хемотронов, а также проведение работ по миниатюризации устройств в элементов [вплоть до пленочного исполнения] и по увеличению сроков их сохраняемости.
Сегодня в открытой печати имеются сведения о разработке ТТ-хемотронов, изготавливаемых в едином технологическом цикле с интегральными микросхемами. Это достижение весьма актуально для современной электротехники, поскольку уже не в столь отдаленной перспективе встанет проблема создания комплексных (гибридных) систем автоматизации и управления процессами, где ТТ-хемотроны смогут выполнять роль рабочих элементов. Некоторые типы твердотельных хемотронных приборов (электрохимически управляемые резисторы, таймеры, интеграторы, обладающие аналоговой памятью) уже вышли на уровень коммерческого производства.
Разработка нового поколения хемотронных устройств, особенно на базе ТЭЛ, остается весьма актуальной задачей современной науки, поскольку электротехникой и, в первую очередь, радиоэлектроникой на повестку дня выдвигаются такие требования, которые принципиально не могут быть решены без использования электрохимических приборов, либо решаются менее эффективно с применением устройств, функционирующих на других физических принципах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
- Юшина Л.Д. Твердотельная хемотроника. Екатеринбург: УрО РАН, 2003, 204с.
Статья в формате PDF 243 KB...
28 04 2024 21:49:49
Представлен научный обзор литературных данных о репаративной регенерации соединительной ткани и возможного регуляторного влияния на этот процесс с помощью облучения рефлексогенных кожных зон электромагнитным излучением крайне высокочастотного и терагерцового диапазонов. Акцентируется внимание на значении нейровегетативного компонента в ходе адаптационных реакций соединительной ткани к повреждению с помощью современных стресс-лимитирующих реабилитационных технологий. Анализируются современные гипотезы предполагаемого механизма действия корригирующих методик на основе электромагнитных стимулов крайне высокочастотного и терагерцового диапазонов на процессы межклеточных нейроиммунноэндокринных взаимодействий. Обосновывается необходимость дальнейших экспериментальных исследований на клеточном уровне in vitro для подбора оптимальных параметров воздействия с целью регуляции пролиферативной и функциональной клеточной активности и разработки новых приборов с шумовым диапазоном излучения. ...
26 04 2024 20:26:36
Статья в формате PDF 221 KB...
25 04 2024 5:39:44
Статья в формате PDF 113 KB...
24 04 2024 14:50:50
Статья в формате PDF 132 KB...
23 04 2024 2:35:27
Статья в формате PDF 257 KB...
22 04 2024 5:49:42
Статья в формате PDF 140 KB...
21 04 2024 11:30:55
Статья в формате PDF 136 KB...
20 04 2024 4:19:59
Статья в формате PDF 109 KB...
19 04 2024 9:54:52
Статья в формате PDF 184 KB...
18 04 2024 2:36:58
В современных условиях жизни требуются люди, знакомые с экологическими проблемами. В этой работе рассматриваются несколько нетрадиционные, но очень эффективные способы соединения экообразования детей и развития творческой индивидуальности посредством уроков флористики. Творчество флористов базируется на использовании самых необычных комбинаций искусно высушенных цветков и некоторых других частей растений, сохраняющих исходную форму и цвет. Изучая принципы флористики, ребёнок узнаёт как об экологических проблемах, так и о флоре и фауне, и учится ценить красоту и гармонию мира как источник личных черт и творческих способностей. ...
17 04 2024 14:46:46
Статья в формате PDF 244 KB...
16 04 2024 18:45:58
Статья в формате PDF 105 KB...
14 04 2024 1:21:16
Статья в формате PDF 104 KB...
13 04 2024 21:16:56
Статья в формате PDF 182 KB...
12 04 2024 21:45:50
Статья в формате PDF 358 KB...
11 04 2024 14:30:20
Статья в формате PDF 251 KB...
10 04 2024 17:30:47
Статья в формате PDF 112 KB...
09 04 2024 11:18:31
Статья в формате PDF 126 KB...
08 04 2024 10:25:28
Статья в формате PDF 164 KB...
07 04 2024 7:38:33
Статья в формате PDF 248 KB...
06 04 2024 8:21:37
Статья в формате PDF 221 KB...
05 04 2024 23:42:39
Статья в формате PDF 112 KB...
04 04 2024 1:40:47
Статья в формате PDF 216 KB...
03 04 2024 9:23:34
Статья в формате PDF 120 KB...
02 04 2024 14:33:55
Статья в формате PDF 137 KB...
01 04 2024 5:58:51
Статья в формате PDF 280 KB...
31 03 2024 10:12:10
Статья в формате PDF 254 KB...
30 03 2024 3:25:51
Статья в формате PDF 363 KB...
29 03 2024 7:20:47
Статья в формате PDF 188 KB...
28 03 2024 4:37:46
Статья в формате PDF 260 KB...
26 03 2024 18:47:52
Статья в формате PDF 135 KB...
25 03 2024 2:55:30
В статье рассматриваются понятия «самоопределение», «самореализация», «профессиональное становление личности». Актуализируется проблема становления профессионала, проблема личностного и социального развития будущего специалиста как субъекта социального действия и основные факторы, влияющие на выбор профессии. ...
24 03 2024 12:48:20
Статья в формате PDF 297 KB...
23 03 2024 0:33:30
Статья в формате PDF 101 KB...
22 03 2024 17:36:24
Статья в формате PDF 256 KB...
21 03 2024 15:47:40
Обсуждаются разбиения 3D прострaнcтва на модулярные ячейки с целью последующего конструирования невырожденных модулярных 3D структур кристаллов. ...
20 03 2024 15:14:43
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::