通常由硅或鍺制成的半導(dǎo)體二極管和放大器是現(xiàn)代電子器件的關(guān)鍵所在，二極管通常只在一個(gè)偏置方向上通過(guò)器件傳導(dǎo)電流和電壓，但是當(dāng)電壓反轉(zhuǎn)時(shí)，電流會(huì)停止，這種開關(guān)過(guò)程會(huì)耗費(fèi)大量能量，從而影響電池壽命。

電子產(chǎn)品電池問(wèn)題一直是個(gè)詬病，電池壽命太短和發(fā)熱是重要的問(wèn)題。現(xiàn)在，由密蘇里大學(xué)物理學(xué)和天文學(xué)副教授DeepakK.Singh領(lǐng)導(dǎo)的一組物理學(xué)家開發(fā)了一種能夠解決這兩個(gè)問(wèn)題的材料，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為這種獨(dú)特結(jié)構(gòu)的磁性材料申請(qǐng)了專利，它具有獨(dú)特電子特性的“蜂巢”晶格。

MU的磁性和超導(dǎo)電性研究實(shí)驗(yàn)室的前首席研究員辛格表示：“通常由硅或鍺制成的半導(dǎo)體二極管和放大器是現(xiàn)代電子器件的關(guān)鍵所在，二極管通常只在一個(gè)偏置方向上通過(guò)器件傳導(dǎo)電流和電壓，但是當(dāng)電壓反轉(zhuǎn)時(shí)，電流會(huì)停止，這種開關(guān)過(guò)程會(huì)耗費(fèi)大量能量，從而影響電池壽命。”

“然而假如通過(guò)用磁性系統(tǒng)代替半導(dǎo)體，我們相信我們可以創(chuàng)造出一種高效的設(shè)備，它的功能會(huì)更強(qiáng)大，功耗更低。“

Singh的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的是一種二維納米結(jié)構(gòu)材料，在硅的表面蜂窩結(jié)構(gòu)模板上沉積磁性合金或坡莫合金。新材料可以傳導(dǎo)單向電流，或單向流動(dòng)的電流。與通常的半導(dǎo)體二極管相比，該材料的耗散功率也顯著降低。

辛格說(shuō)：“該成果假如成功，意味著正常的5小時(shí)充電壽命的電池可能會(huì)新增到500小時(shí)壽命。我們申請(qǐng)了美國(guó)專利并開始了和一家公司合作來(lái)幫助我們將設(shè)備推向市場(chǎng)。”