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

ایستگاه فضائی سالیوت۶ گامی بلند در تاریخ فناوری فضایی

زمانی که رسانه‌های شوروی در ۲۹سپتامبر ۱۹۷۷از پرتاب ایستگاه فضایی سالیوت۶ (Salyut -6) خبر دادند کمتر کسی تصور می‌کرد این ایستگاه بتواند جایگاه ویژه‌ای در تاریخ فضانوردی برای خود باز کند. اما این پایگاه مداری, خود پایه‌ای شد بر بسیاری تجربه‌های نوین در عرصه فضانوردی. برخلاف ایستگاه‌های فضایی قبلی, سالیوت۶ به دو در ورودی مجهز بود که در قسمت انتهایی آن قرار داشت وجود این سکو قبلاً اعلام‌نشده بود اما از مدت‌ها قبل کارشناسان غربی منتظر چنین عملیاتی از جانب شوروی بودند. سالیوت۶ در دوران کار خود که از زمان پرتاب تا سال ۱۹۸۲ طول کشید, منزلگاه ۱۷گروه فضانورد اصلی و مهمان بود و به‌واسطه امکان تدارکات آن با ناوهای باربری بدون سرنشین پروگرس توانست طولانی‌ترین اقامت در فضا (در زمان خود) به مدت ۱۸۵روز را فراهم آورد.