1396/10/17

تحولی نوین در کاربرد مواد نیمه ‏رسانا در صنعت فضایی

ماده گالیم نیترید (GaN) که زمزمه تبدیل‌شدن آن به نیمه‌رسانای بعدی در صنعت الکترونیک شنیده می‌شود، می‌تواند برای برنامه‌های مختلف فضایی نیز کاربردی باشد. یوجی ژائو، متخصص مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه ایالتی آریزونا (ASU)، قصد دارد تا نخستین پردازنده را از نیترید گالیم تولید کند که این اتفاق می‌تواند...
تحولی نوین در کاربرد مواد نیمه ‏رسانا در صنعت فضایی

ماده گالیم نیترید (GaN) که زمزمه تبدیل‌شدن آن به نیمه‌رسانای بعدی در صنعت الکترونیک شنیده می‌شود، می‌تواند برای برنامه‌های مختلف فضایی نیز  کاربردی باشد. یوجی ژائو، متخصص مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه ایالتی آریزونا (ASU)، قصد دارد تا نخستین پردازنده را از نیترید گالیم تولید کند که این اتفاق می‌تواند مأموریت‌های اکتشاف فضای آینده را متحول کند. در این راستا ژائو می‌گوید:«این مواد می‌توانند بردهای الکترونیکی جدیدی را با کار آیی بیشتر، اندازه و وزن کمتر و تحمل حرارتی بالاتر در دسترس قرار دهند که این امر برای برنامه‌های کاربردی فضایی مثل کاوش، دریافت و ارسال داده‌ها و.... بسیار مطلوب است.»

طبق صحبت‌های این دانشمند ژاپنی، گالیوم نیترید در حال حاضر در کاربردهای سطح زمین مانند LEDها و مدارهای مخابراتی تا 60 گیگاهرتز کاربرد دارد. این فنّاوری نسبت به فنّاوری نیمه‌هادی‌های بر پایه سیلیکون و گالیوم آرسنید برتری‌هایی دارد. مهم‌ترین ویژگی آن ولتاژ شکست قابل‌توجهش که 10 برابر بیشتر از فنّاوری سیلیکونی است، می‌باشد که این مزیت سبب می‌شود تا تراشه‌های جمع‌وجور و پرسرعت باقدرت خروجی بالاتری را در دسترس قرار می‌دهد. حساسیت کاهش‌یافته محسوس این فنّاوری در مقابل تشعشع‌های کیهانی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است وبرتری قاطعی نسبت به تراشه‌های سیلیکونی دارد.

همچنین مدارهای ساخته‌شده از این آلیاژ می‌توانند به‌طور مؤثر سیگنال‌های فرکانس رادیویی پرقدرت را تقویت کنند. گالیوم نیترید قادر است به میزان پنج برابر بیشتر از فناوری پیشین گالیوم آرسنید امواج رادیویی را تقویت نماید.  به‌کارگیری فناوری گالیوم نیترید در تولید مدار به میزان فراوان ‏ای وزن حسگرها را کاهش داده و کار آیی آن‌ها را ارتقاء می‌بخشد. 

ژائو با اشاره به این‌که این مواد بیشتر موردنیاز برای مأموریت‌های فضایی با مقصد درجه حرارت بالا مورداستفاده است، گفت:«این پروژه برای مأموریت‌های متعدد ناسا، به‌ویژه برای مأموریت‌های علمی متمرکز بر مقصد با محیط‌های با درجه حرارت بالا مانند سطح ونوس، یا سیاراتی مانند زحل با فضای عمیق گازی، مفید خواهد بود.»

 
منبع: spaceflightinsider

فناوری‌های نوین |

نظر شما

پربازدیدکننده ترین خبر

ظرفیت نهفته بخش خصوصی در صادرات بالون‌های ارتفاع بالا منتظر توجه دولت

بالن‌های استراتوسفری امروزه به حدی توسعه یافته‌اند که در حال تبدیل شدن به رقبایی جدی برای ماهواره‌های مستقر در مدار نزدیک به زمین (LEO) می‌باشند. همچنین طبق گزارش‌های منتشر شده از سوی موسسات مطالعاتی بین‌المللی، خاورمیانه طی سال‌های آتی (مابین سالهای ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۱) به دلیل بروز پدیده‌های اجتماعی متعدد، از بیشترین رشد بازار پرنده‌های سبک‌تر از هوا در جهان برخوردار است. چنین ظرفیتی با توجه به توانمندی‌ بخش خصوصی کشور و مزایای رقابتی ویژه سازنده ایرانی از جمله قیمت بسیار پایین‌تر و طراحی بر اساس شرایط اقلیمی خاص منطقه، فرصتی طلایی را برای توسعه اقتصاد دانش‌بنیان کشور در این بخش فراهم آورده است. اما این فرصت تنها زمانی قابل استفاده است که بخش خصوصی نوپا اما توانمند کشور که تا کنون با وجود موانع فراوان توانسته روی پای خود بایستد مورد توجه قرار گرفته و مورد پشتیبانی قرار گیرد.