新设备可以将电子设备的电池寿命延长一百倍

对智能手机，笔记本电脑和其他电池供电的电子设备用户的主要抱怨是电池寿命太短 - 在某些情况下 - 设备会产生热量。现在，由密苏里大学物理学和天文学副教授迪帕克·K·辛格领导的一组物理学家开发出了一种可以解决这两个问题的设备材料。该团队申请了一项磁性材料专利，该材料采用独特的结构 - 具有独特电子特性的“蜂窝”晶格。

“半导体二极管和放大器通常由硅或锗制成，是现代电子设备的关键元素，”Singh说，他还是MU的磁性和超导研究实验室的首席研究员。“二极管通常只沿一个偏置方向通过器件传导电流和电压，但当电压反向时，电流就会停止。这种开关过程会因耗散或电源耗尽而耗费大量能量，从而影响电池寿命通过用磁系统取代半导体，我们相信我们可以创造一种能量有效的设备，功耗更低，功耗更低。“

Singh的团队开发了一种二维纳米结构材料，通过在硅表面的蜂窝结构模板上沉积磁性合金或坡莫合金而形成。新材料传导单向电流，或仅以单向流动的电流。与半导体二极管相比，该材料还具有显着更小的耗散功率，半导体二极管通常包括在电子器件中。

磁性二极管为新的磁性晶体管和放大器铺平了道路，耗散了很少的功率，从而提高了电源的效率。这可能意味着设计师可以将电池寿命延长一百多倍。计算机处理器中较少的耗散功率也可以减少笔记本电脑或台式机CPU产生的热量。

“尽管开发最终产品还需要做更多的工作，但该设备可能意味着正常的5小时充电可能会增加到超过500小时的充电时间，”辛格说。“该设备还可以作为其他外围组件的'开/关开关'，例如闭路摄像机或射频衰减器，它可以减少流经设备的功率。我们申请了美国专利并开始了合并一家衍生公司，帮助我们将设备推向市场。“