Ученые создали растягиваемые транзисторы для умных носимых устройств

Новая технология улучшит работу медицинских гаджетов и трекеров
Ученые из Гонконгского университета разработали растягиваемые органические транзисторы (OECTs), которые способны собирать данные и выполнять вычисления прямо на носимом устройстве. Эта инновационная система, представленная в журнале Nature Electronics, позволяет улучшить работу умных часов и трекеров здоровья, обеспечивая комфорт для пользователей.



© Ferra.ru
В отличие от традиционных транзисторов, OECTs могут надежно функционировать в условиях высокой влажности, что делает их идеальными для медицинских устройств и носимых технологий. Новые транзисторы выполнены из эластичных материалов и способны растягиваться более чем на 50%, что делает их более удобными для пользователей.

Устройство также поддерживает возможности встраивания алгоритмов машинного обучения, что позволяет ему выполнять вычисления на месте и принимать решения в режиме реального времени. Этот подход важен для создания замкнутых систем диагностики и терапии, управляемых искусственным интеллектом.

Система была успешно протестирована на умных часах, где она показала точность предсказания жестов рук с результатом около 90%. Разработчики уверены, что эта технология значительно улучшит работу носимых устройств в медицине и других сферах.



Источник https://www.ferra.ru/news/techlife/...dlya-umnykh-nosimykh-ustroistv-20-10-2024.htm

Впервые получено объёмное изображение скирмиона — наноразмерного магнитного вихря, способного изменить электронику

Учёные Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory) впервые получили объёмное изображение скирмиона — наноразмерного магнитного вихря. Это настолько устойчивая структура, что она может служить элементом памяти и логики в обычных и квантовых вычислениях. Спиновая сущность скирмиона подразумевает предельно малое потребление энергии и высокую надёжность — всё это может привести к прорыву в системах хранения и расчётов.



Источник изображения: Lawrence Berkeley National Laboratory

Традиционно магнитный скирмион рассматривался как двумерный объект. Однако в реальных условиях материал, в котором возникают скирмионы, имеет некий физический объём, в который скирмионы «запускают» свои «магнитные щупальца» и тоже приобретают объём. В этом объёме структура скирмионов не может считаться однородной. Их спиновая структура претерпевает изменения: от ориентации вверх строго в центре до ориентации строго вниз по краям. Это придаёт скирмионам определённые свойства, которые необходимо учитывать. Но сначала всё это нужно увидеть и измерить.

«Наши результаты обеспечивают основу для метрологии на наноуровне для устройств спинтроники», — сказал Питер Фишер (Peter Fischer), старший научный сотрудник Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли при Министерстве энергетики США, который руководил исследованием.

Для исследования скирмионов учёным предоставила образец компания Western Digital, что само по себе интересно. Это многослойный материал из плёнок иридий/кобальт/платина шириной 800 нм и толщиной 95 нм. Образец исследовался с помощью мягкого рентгеновского излучения методом магнитно-рентгеновской ламинографии в Швейцарии.

С помощью рентгеновской ламинографии «вы можете в принципе реконфигурировать [скирмион] на основе множества изображений и данных», как пояснили авторы работы. Этот процесс занял месяцы и, в конце концов, позволил лучше понять спиновые структуры скирмионов. Полное понимание 3D-спиновой текстуры скирмионов «открывает возможности для изучения и адаптации 3D-топологических спинтронных устройств с расширенными функциональными возможностями, которые не могут быть достигнуты в двух измерениях».

Источник: https://3dnews.ru/1112867/vpervie-p...nitnogo-vihrya-sposobnogo-izmenit-elektroniku

Разработан метод создания мягких электронных компонентов для носимых устройств и медицинского оборудования
Новая технология позволяет создавать мягкие электронные компоненты без сверления отверстий

Учёные из Вирджинского технологического университета разработали инновационный метод создания мягких электронных компонентов, которые могут быть использованы в различных устройствах, таких как телефоны, носимые устройства и медицинское оборудование. Основное внимание в проекте уделяется схемам, которые управляют всеми электронными соединениями внутри.

Новая технология использует микрокапли жидкого металла для создания лестничной структуры, которая образует небольшие проводящие проходы, называемые переходными отверстиями. Эти переходные отверстия создают электрические соединения без необходимости создавать отверстия в оборудовании, как это было в предыдущих методах.

«Это приближает нас к таким захватывающим возможностям, как мягкая робототехника, носимые устройства и электроника, которая может растягиваться, сгибаться и скручиваться, сохраняя при этом высокую функциональность», — сказал Майкл Бартлетт, главный исследователь и доцент кафедры машиностроения.



Источник: Michael Bartlett

Главным автором публикации был Дон Хэ Хо, научный сотрудник, работающий с Бартлеттом. К команде Virginia Tech в этом исследовании присоединились коллеги Лин Ли, доцент Пенсильванского университета, и Чэньхао Ху, аспирант из команды Ли.

Предыдущее исследование мягких схем, разработанное командой Бартлетта, заменяет негибкие материалы мягкими электронными композитами и крошечными, проводящими электричество жидкими металлическими каплями. Эта мягкая электроника является частью быстро развивающейся области технологий, которая даёт гаджетам новый уровень долговечности.

В новом проекте исследователи взялись за проблему мягких плат, в частности, за прохождение электрических токов между слоями, которые накладываются друг на друга. Это важно для эффективного использования электрического тока в ограниченном пространстве, которое занимают платы.

Новая технология команды позволяет не делать отверстий и использует микрокапли жидкого металла для формирования мягких переходных отверстий и планарных межсоединений, создавая электрические соединения через и через слои схемы, преодолевая эти проблемы. Процесс включает направленное расслоение капель жидкого металла в фотосмоле. Используя неровности, возникающие во время воздействия ультрафиолета, исследователи создают ступенчатую структуру, которая позволяет каплям контролируемо собираться.



Источник: Alex Parrish for Virginia Tech

Этот подход очень универсален, и жидкие металлические переходы и межсоединения могут быть реализованы в нескольких типах материалов. С этой технологией можно пойти дальше и выполнить подход к изготовлению несколько раз и создавать всё больше и больше слоёв.

«Используя эти в противном случае нежелательные краевые эффекты, мы можем создавать мягкие, проводящие переходы, которые соединяют различные слои схемы быстрым и параллельным образом. Мы можем сделать всё это, сохраняя гибкость и механическую целостность мягкого устройства», — сказал Хо.

"Благодаря интеграции с плоскостными слоями схем можно создавать мягкие, гибкие схемы со сложной многослойной архитектурой. Это открывает новые формы мягкой электроники, где несколько мягких переходов и межсоединений создаются параллельно и пространственно контролируемым образом. Что имеет решающее значение для развития этой области», — добавил Бартлетт.

Источник https://www.ixbt.com/news/2024/10/2...h-ustrojstv-i-medicinskogo-oborudovanija.html

Samsung представила новую технологию памяти Selector-Only Memory (SOM)
Сочетание энергонезависимости и высокой скорости чтения/записи

Компания Samsung представила новую технологию памяти под названием Selector-Only Memory (SOM), которая сочетает в себе энергонезависимость и высокую скорость чтения/записи, аналогичную DRAM, а также возможность «наращивания». Для ускорения разработки SOM компания использовала передовые методы компьютерного моделирования.

SOM базируется на архитектурах памяти с перекрёстными точками, подобных памяти с изменением фазы и оперативной памяти RRAM, где используются стекированные массивы электродов. Обычно эти архитектуры требуют транзистора-селектора или диода для адресации определённых ячеек памяти.



Источник: DALL-E
Компания реализовала новый подход, исследуя материалы на основе халькогенидов, которые выполняют функции как селектора, так и элемента памяти, представив новую форму энергонезависимой памяти. Исследователи Samsung представят свои выводы на Международном собрании электронных приборов (IEDM) этого года, которое пройдет с 7 по 11 декабря в Сан-Франциско.

Южнокорейский технологический гигант провёл скрининг широкого спектра халькогенидных материалов для приложений SOM и изучил более 4000 комбинаций материалов, сузив их до 18 с помощью компьютерного моделирования на основе Ab-initio. Основное внимание уделялось улучшению дрейфа порогового напряжения и оптимизации окна памяти — двум ключевым факторам производительности SOM.



Источник: Samsung

Традиционные исследования SOM ограничивались использованием халькогенидных систем Ge, As и Se, обнаруженных в пороговых переключателях овонов (OTS). Однако Samsung утверждает, что её комплексный процесс моделирования позволил провести более широкий поиск, учитывая характеристики связи, термическую стабильность и надёжность устройства для повышения производительности и эффективности.

В последующей презентации IEDM исследователи IMEC обсудят потенциальные атомные механизмы, такие как локальная перестройка атомных связей и атомная сегрегация, которые могли бы объяснить, как работает селекторный компонент в SOM, дополнительно влияя на пороговое напряжение — важный фактор производительности памяти.

Источник https://www.ixbt.com/news/2024/10/27/samsung-selector-only-memory-som.html

Xiaomi представила Mesh-систему BE3600 Pro с поддержкой Wi-Fi 7

Компания Xiaomi представила Mesh-систему BE3600 Pro. В её состав входит головное устройство (роутер), а также второстепенный модуль, что позволяет обеспечить покрытие на площади до 160 м2 и подключить к Mesh-системе до 10 устройств и Wi-Fi 7.



Источник изображения: Xiaomi
В основе Mesh-систему Xiaomi BE3600 Pro используется неназванный процессор компании Qualcomm и реализована технология Xiaomi HyperConnect, которая отвечает за динамическую взаимосвязь устройств в реальном времени, упрощая подключение к умному дому с помощью встроенного центрального шлюза и возможностей Bluetooth Mesh.

Роутер работает в двух диапазонах и обеспечивающий совокупную скорость беспроводной связи 3570 Мбит/с. В сочетании с диапазоном 5 ГГц, MIMO 2×2 и полосой шириной 160 МГц. Имеется поддержка 2.5G Ethernet.

Mesh-система Xiaomi BE3600 Pro будет доступна по цене 699 юаней (около $98) за комплект из головного и вспомогательного устройства, а также за 349 юаней (около $49) можно будет отдельно купить головное устройство.

Помимо BE3600 Pro компания Xiaomi представила сегодня множество других устройств. В частности, производитель анонсировал смартфоны Xiaomi 15 и Xiaomi 15 Pro, смарт-часы Watch S4 и смарт-браслет Band 9 Pro, новые планшеты, новые телевизоры, а также электрический спорткар SU7 Ultra.

Источник: https://3dnews.ru/1113214/xiaomi-pr...o-s-poddergkoy-podklyucheniya-do-10-ustroystv

Ученые создали электропроводящую шелковую нить Энергия прямо от тела

Шведские учёные из Технологического университета Чалмерса разработали электропроводящую шелковую нить, которая способна генерировать энергию, используя разницу температур между телом человека и окружающей средой. Новая ткань может стать источником питания для небольших устройств и датчиков без использования батареек.



© Ferra.ru
Термотекстиль работает за счёт превращения тепла тела в электрический ток, что открывает перспективы для питания носимых сенсоров, отслеживающих движения и сердцебиение. Важной составляющей разработки является безопасность и гибкость материала: нить покрыта специальным полимером, который не только проводит электричество, но и безопасен для носки.

Испытания показали, что ткань сохраняет свои свойства даже после нескольких стирок. Пока что производство таких тканей требует много времени и выполняется вручную, но ученые уверены, что в будущем технологию можно будет масштабировать.



Источник https://www.ferra.ru/news/techlife/...roprovodyashuyu-shelkovuyu-nit-31-10-2024.htm