แคปซูลขนาดเล็กปล่อยสารหน่วงไฟเมื่ออุณหภูมิร้อน บาคาร่า เกินไปโฮเวอร์บอร์ดและโทรศัพท์มือถือบางรุ่นที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะลุกเป็นไฟในบางครั้ง นักวิทยาศาสตร์มีแผนใหม่ในการดับไฟเหล่านี้ก่อนที่มันจะลุกเป็นไฟ ควบคุมไม่ได้: ผสมผสานสารหน่วงการติดไฟในแบตเตอรี่ที่ปล่อยออกมาหากอุณหภูมิร้อนเกินไป
ภายในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
ไอออนเดินทางระหว่างขั้วบวกและขั้วลบผ่านของเหลวที่เรียกว่าอิเล็กโทรไลต์ แต่อิเล็กโทรไลต์ที่ใช้กันทั่วไปนั้นติดไฟได้สูง และหากไฟฟ้าลัดวงจรในแบตเตอรี่ทำให้เกิดความร้อนเพียงพอ อิเล็กโทรไลต์ก็สามารถจุดไฟได้
เพียงแค่เติมสารหน่วงไฟลงในอิเล็กโทรไลต์จะทำให้แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพน้อยลง ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดจึงสร้างแผ่นใยเล็กๆ ที่ “ฉลาด” ขึ้นซึ่งมีสารหน่วงไฟซึ่งสามารถแทรกระหว่างขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ได้ นักวิจัยรายงานวันที่ 13 มกราคมในScience Advances
เส้นใยแต่ละเส้นชวนให้นึกถึงเอแคลร์ที่เต็มไปด้วยครีม ซึ่งประกอบด้วยเปลือกพลาสติกที่ล้อมรอบสารหน่วงไฟภายใน ภายใต้สภาวะปกติ เปลือกจะดักจับสารหน่วงไฟ เพื่อไม่ให้รั่วไหลเข้าไปในอิเล็กโทรไลต์ แต่ถ้าแบตเตอรี่ร้อนมากเกินไป พลาสติกจะละลายและสารหน่วงไฟหนีออกมา
ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ สารหน่วงการติดไฟถูกปล่อยลงในอิเล็กโทรไลต์ที่อุณหภูมิสูงกว่า 160° องศาเซลเซียส และเมื่อนักวิทยาศาสตร์พยายามจุดไฟให้กับอิเล็กโทรไลต์ต่อหน้าเส้นใยที่ทนไฟ เส้นใยเหล่านั้นก็ละลายและปล่อยสารออกมา ทำให้ไฟดับภายใน 0.4 วินาที
สสารมืดยังคงหายไป
การทดลอง XENON100 ขัดแย้งกับสัญญาณที่น่าสงสัยจาก DAMA/LIBRA รวบรวมความสูญเสียอีกครั้งสำหรับนักฟิสิกส์ที่ค้นหาสสารมืด นักวิทยาศาสตร์ที่ทำการทดลอง XENON100 ได้ตัดคำกล่าวอ้างที่เป็นข้อโต้แย้งของการทดลองอื่นในการตรวจจับสสารมืด
XENON100 ซึ่งตั้งอยู่ในห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Gran Sasso ของอิตาลี มีเป้าหมายเพื่อตรวจจับอนุภาคสสารมืดโดยตรง ซึ่งเป็นสารที่ไม่รู้จักซึ่งนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นส่วนประกอบของสสารในจักรวาล ( SN: 11/12/16, p. 14 )
ในการวิเคราะห์ใหม่ของพวกเขา ซึ่งเผยแพร่ทางออนไลน์วันที่ 3 มกราคมที่ arXiv.org นักวิทยาศาสตร์ของ XENON100 มองหาความผันแปรประจำปีของอัตราการจุดบอดในเครื่องตรวจจับซึ่งเป็นถังบรรจุซีนอนเหลว 161 กิโลกรัม สัญญาณดังกล่าวอาจเป็นจุดเด่นของการเคลื่อนที่ของโลกผ่านกระแสลมของอนุภาคสสารมืดในขณะที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ทุกปี การทดลองสสารมืดอีกรายการหนึ่งที่ Gran Sasso, DAMA/LIBRA อ้างว่าได้พบหลักฐานที่แน่ชัดของการปรับเทียบรายปี แต่การทดลองอื่นๆ ไม่สามารถจำลองผลลัพธ์ได้
นักวิทยาศาสตร์รวบรวมข้อมูลมานานกว่าสี่ปีสำหรับเหตุการณ์ที่อาจเกิดจากสสารมืดที่มีปฏิสัมพันธ์กับอิเล็กตรอนใน XENON100 นักวิจัยไม่พบหลักฐานของวัฏจักรประจำปีซึ่งขัดแย้งกับข้อเรียกร้องของ DAMA
ผู้มองโลกในแง่ดีของสสารมืดยังคงยึดติดกับข้อแม้ได้: DAMA ใช้วัสดุการตรวจจับที่แตกต่างกัน ซึ่งประกอบด้วยผลึกโซเดียมไอโอไดด์แทนที่จะเป็นซีนอน นั่นอาจอธิบายความแตกต่างระหว่างการทดลองทั้งสอง การทดลองในอนาคตจะพยายามจำลองผลของ DAMA โดยใช้วัสดุชนิดเดียวกัน
ผลลัพธ์บ่งชี้ว่าทองคำเป็นไปตามความคาดหวังจริง ๆ เมื่อการคำนวณมีรายละเอียดเพียงพอ Schwerdtfeger กล่าวว่า “ทฤษฎีควอนตัมทำงานได้ดีมาก และนั่นทำให้ฉันมีความสุขมาก”
Perovskites มีประสิทธิภาพที่สอง เมื่อโฟตอนกระตุ้นอิเล็กตรอนภายในวัสดุและทิ้งรูที่มีประจุบวกไว้ มีแนวโน้มที่อิเล็กตรอนจะเลื่อนกลับเข้าไปในรูทันที การรวมตัวใหม่นี้ อย่างที่ทราบกันดีว่าไม่มีประสิทธิภาพ — อิเล็กตรอนที่สามารถป้อนกระแสไฟฟ้าได้แทนที่จะอยู่นิ่ง
แม้ว่าใน perovskites อิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นมักจะอพยพออกจากรูของมันค่อนข้างไกล Snaith และคนอื่น ๆ ได้ค้นพบโดยการทดสอบวัสดุหลายชนิด ที่ช่วยเพิ่มโอกาสที่อิเล็กตรอนจะทำให้มันออกมาจากชั้น perovskite โดยไม่ต้องกลับลงไปในหลุม
“มันเป็นทรัพย์สินที่หายากมาก” มิยาซากะกล่าว ทำให้ดูดซับแสงแดดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
คุณสมบัติบางอย่างของ perovskites ยังทำให้ง่ายกว่าซิลิคอนในการเปลี่ยนเป็นเซลล์แสงอาทิตย์ การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนแบบธรรมดานั้นต้องใช้หลายขั้นตอน ซึ่งทั้งหมดทำในลำดับที่ถูกต้องด้วยอุณหภูมิที่เหมาะสม เช่น การอบซูเฟล่ที่เปราะบาง ผลึกของซิลิกอนจะต้องสมบูรณ์แบบ เพราะแม้แต่ข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ในวัสดุก็อาจส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของมันได้ ความต้องการความแม่นยำดังกล่าวทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ชนิดซิลิคอนมีราคาแพงกว่าในการผลิต บาคาร่า / ลายสัก
