• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות

    מטא יוצאת לקרב על המוחות: בונוסים של עד 100 מיליון דולר למדעני OpenAI. אלטמן: אף אחד לא חתם

    מנכ"לית AMD ליסה סו ומנכ"ל OPEN AI סם אלטמן בהופעה בפני וועדה של הקונגרס. צילום מסך מתוך ערוץ היוטיוב של הקונגרס האמריקני

    שבבי ה-AI החדשים של AMD זכו לאמון פומבי של סם אלטמן

    מלחמת הסחר בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    SIA: ארה"ב משקיעה יותר מ-10 מיליארד דולר במחקר שבבים – מפת דרכים חדשה מבטיחה שמירה על ההובלה הגלובלית

    הדמית המפעל המתוכנן של TI ביוטה. צילום באדיבות טקסס אינסטרומנטס

    טקסס אינסטרומנטס תשקיע למעלה מ-60 מיליארד דולר בהקמת מפעלי שבבים בארה"ב

    נשיא ארה"ב דונאלד טראמפ. המחשה: depositphotos.com

    טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות התרופות, השבבים והמינרלים הקריטיים

    טכנולוגיה בקנדה. המחשה: depositphotos.com

    מועצת השבבים של קנדה פרסמה דו"ח מיוחד בנושא חיזוק ההון האנושי של קנדה לתעשיית השבבים

    Trending Tags

    • בישראל
      צוות פורסייט רובוטיקס. מימין לשמאל: ד"ר דניאל גלוזמן, פרופ׳ משה שוהם וד״ר יוסי נתן. צילום: שלומי יוסף

      פורסייט רובוטיקס מיקנעם גייסה 125 מיליון דולר לפיתוח ניתוחי עיניים רובוטיים

      עמית בן קיש, CTO, קוונטום ארט. צילום יחצ

      קוונטום ארט שואפת להוביל את תחום המחשוב הקוונטי עם מיליון קיוביטים עד 2033

      אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

      סיוה משיקה פתרון לשליטה טבעית ומדויקת, ללא מגע, עבור ממשקי טלוויזיה חכמה, גיימינג ובתים חכמים

      חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

      חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

      בינה מלאכותית יוצרת. המחשה: depositphotos.com

      קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך בתחום הבינה המלאכותית היוצרת

      MOIA - רכבים אוטונמיים מבוססי מכ"ם של מובילאיי. צילום: קבוצת פולקסווגן

      מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את צי ההסעות האוטונומיות של אובר בלוס אנג'לס

      Trending Tags

      • מדורים
        • אוטומוטיב
        • בינה מלאכותית (AI/ML)
        • בטחון, תעופה וחלל
        • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
        • ‫יצור (‪(FABs‬‬
        • ‫צב"ד‬
        • ‫שבבים‬
        • ‫רכיבים‬ (IOT)
        • ‫תוכנות משובצות‬
        • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
        • תקשורת מהירה
        • ‫‪FPGA‬‬
        • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • מאמרים ומחקרים
      • צ'יפסים
      • Chiportal Index
        • Search By Category
        • Search By ABC
      No Result
      View All Result
      Chiportal
      • עיקר החדשות

        מטא יוצאת לקרב על המוחות: בונוסים של עד 100 מיליון דולר למדעני OpenAI. אלטמן: אף אחד לא חתם

        מנכ"לית AMD ליסה סו ומנכ"ל OPEN AI סם אלטמן בהופעה בפני וועדה של הקונגרס. צילום מסך מתוך ערוץ היוטיוב של הקונגרס האמריקני

        שבבי ה-AI החדשים של AMD זכו לאמון פומבי של סם אלטמן

        מלחמת הסחר בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

        SIA: ארה"ב משקיעה יותר מ-10 מיליארד דולר במחקר שבבים – מפת דרכים חדשה מבטיחה שמירה על ההובלה הגלובלית

        הדמית המפעל המתוכנן של TI ביוטה. צילום באדיבות טקסס אינסטרומנטס

        טקסס אינסטרומנטס תשקיע למעלה מ-60 מיליארד דולר בהקמת מפעלי שבבים בארה"ב

        נשיא ארה"ב דונאלד טראמפ. המחשה: depositphotos.com

        טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות התרופות, השבבים והמינרלים הקריטיים

        טכנולוגיה בקנדה. המחשה: depositphotos.com

        מועצת השבבים של קנדה פרסמה דו"ח מיוחד בנושא חיזוק ההון האנושי של קנדה לתעשיית השבבים

        Trending Tags

        • בישראל
          צוות פורסייט רובוטיקס. מימין לשמאל: ד"ר דניאל גלוזמן, פרופ׳ משה שוהם וד״ר יוסי נתן. צילום: שלומי יוסף

          פורסייט רובוטיקס מיקנעם גייסה 125 מיליון דולר לפיתוח ניתוחי עיניים רובוטיים

          עמית בן קיש, CTO, קוונטום ארט. צילום יחצ

          קוונטום ארט שואפת להוביל את תחום המחשוב הקוונטי עם מיליון קיוביטים עד 2033

          אמיר פנוש מנכ'ל סיוה. צילום באדיבות החברה

          סיוה משיקה פתרון לשליטה טבעית ומדויקת, ללא מגע, עבור ממשקי טלוויזיה חכמה, גיימינג ובתים חכמים

          חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

          חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו

          בינה מלאכותית יוצרת. המחשה: depositphotos.com

          קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך בתחום הבינה המלאכותית היוצרת

          MOIA - רכבים אוטונמיים מבוססי מכ"ם של מובילאיי. צילום: קבוצת פולקסווגן

          מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את צי ההסעות האוטונומיות של אובר בלוס אנג'לס

          Trending Tags

          • מדורים
            • אוטומוטיב
            • בינה מלאכותית (AI/ML)
            • בטחון, תעופה וחלל
            • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
            • ‫יצור (‪(FABs‬‬
            • ‫צב"ד‬
            • ‫שבבים‬
            • ‫רכיבים‬ (IOT)
            • ‫תוכנות משובצות‬
            • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
            • תקשורת מהירה
            • ‫‪FPGA‬‬
            • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
          • מאמרים ומחקרים
          • צ'יפסים
          • Chiportal Index
            • Search By Category
            • Search By ABC
          No Result
          View All Result
          Chiportal
          No Result
          View All Result

          בית מאמרים ומחקרים מחקרי שוק תאים סולאריים חדשניים המתקנים את עצמם

          תאים סולאריים חדשניים המתקנים את עצמם

          מאת ד"ר משה נחמני
          10 ינואר 2011
          in מאמרים ומחקרים, מחקרי שוק
          self_healing_solar_cells
          Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

          חוקרים הצליחו לפתח סוג חדש של תא סולארי המסוגל לתקן את עצמו, בדומה למערכות פוטוסינתטיות טבעיות המצויות בצמחים, באמצעות שימוש בננו-צינורות פחמן ודנ"א – גישה שמטרתה להאריך את חיי המדף של המוצר ולהפחית את עלויות הייצור

          תיאור סכמאטי של ננו-היבריד: אוליגונוקליאוטידים (באדום) מתווכים את התגובה בין ננו-צינורות הפחמן (בשחור) לבין הכרומופורים (בירוק). 


          חוקרים הצליחו לפתח סוג חדש של תא סולארי המסוגל לתקן את עצמו, בדומה למערכות פוטוסינתטיות טבעיות המצויות בצמחים, באמצעות שימוש בננו-צינורות פחמן ודנ"א – גישה שמטרתה להאריך את חיי המדף של המוצר ולהפחית את עלויות הייצור שלו.

          "הצלחנו לייצר פוטו-מערכות מלאכותיות  תוך שימוש בננו-חומרים אופטיים בכדי לנצל אנרגיה סולארית ולהמירה לאנרגיה חשמלית," אמר Jong Hyun Choi, פרופסור להנדסה מכאנית באוניברסיטת פרדיו (Purdue, אוניברסיטה ציבורית גדולה במדינת אינדיאנה).

          העיצוב של התא החדש מנצל את התכונות החשמליות הייחודיות של מבנים המכונים "ננו-צינורות פחמן חד-דופנות" והשימוש בהם כ- "חוטים מולקולאריים לתאים הקולטים אור", הסביר החוקר הראשי. הוא הוסיף וציין כי למרות שהמחקר נמצא בשלב הבסיסי שלו בלבד, הגישה החדשה מספקת אפשרויות רבות לתעשייה.

          תאים פוטו-אלקטרו-כימיים ממירים את אור השמש לחשמל ועושים שימוש באלקטרוליט – נוזל המוליך חשמל – על מנת להעביר אלקטרונים מנקודה אחת לנקודה אחרת וליצור חשמל תוך כדי התהליך. התאים מכילים חומרי-צבע – מולקולות דמויות כלורופיל – המסוגלים לקלוט את אור השמש (כרומופורים, chromophores) ואשר מתפרקים בחלוף הזמן כתוצאה מחשיפתם לאור השמש. "החיסרון המשמעותי של תאים פוטו-אלקטרו-כימיים רגילים טמון בהתפרקות זו," מציין החוקר. הטכנולוגיה החדשנית מתגברת על בעיה זו בדיוק באותה הדרך שעשה זאת הטבע – באמצעות החלפה מתמדת של חומרי-הצבע הפגומים בחדשים. "צורה זו של התחדשות-עצמית מתרחשת בצמחים מדי שעה," מסביר החוקר.

          הרעיון המקורי יוכל לאפשר פיתוח סוג חדשני של תא פוטו-אלקטרו-כימי המסוגל להתמיד בפעילותו בניצולת מלאה באופן בלתי מוגבל, כל עוד מוספים לתא כרומופורים חדשים.

          ממצאי המחקר פורסמו במצגת שניתנה במהלך הכנס הבינלאומי להנדסה מכאנית שנערך בקנדה והרעיון נחשף גם במאמר שפורסם ברשת באתר של האגודה הבינלאומית לאופטיקה ופוטוניקה )קישורית למאמר(.

          ננו-צינורות הפחמן מתפקדים כמצע שעל-גביו מעוגנים סלילי הדנ"א. מולקולת הדנ"א מהונדסת כך שהיא מכילה רצף מוגדר של אבני בניין המכונים נוקליאוטידים, רצף המאפשר לה לזהות ולהיקשר לכרומופורים מוגדרים. "מולקולת הדנ"א מזהה את מולקולות הצבע ואז המערכת מתארגנת באופן עצמאי," מסביר החוקר. 

          כאשר מגיע הזמן להחליף את הכרומופורים הפגומים, הדבר ניתן לביצוע באמצעות תהליכים כימיים או באמצעות הוספת סלילי דנ"א חדשים בעלי רצף נוקליאוטידים שונה שיוכל להרחיק החוצה את מולקולות הצבע הפגומות. בשלב הבא ניתן יהיה להוסיף כרומופורים חדשים.

          שני גורמים חיוניים על מנת שהטכנולוגיה החדשה תוכל לחקות בהצלחה את מנגנון התיקון-העצמי שבטבע: הכרה מולקולארית ומטא-יציבות (שיווי-משקל עדין) תרמודינמית – כלומר, היכולת של המערכת להתמוסס ולהתארגן מחדש ללא הרף.

          המחקר החדש הוא המשכו של מחקר קודם של החוקר Choi שנעשה בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת MIT ואוניברסיטת אילינוי. במחקר הקודם המדענים השתמשו בכרומופורים ביולוגיים שנלקחו מחיידקים וממצאי המחקר פורסמו בכתב-העת המדעי Nature Chemistry (ממצאי המחקר הקודם). אולם, השימוש בכרומופורים טבעיים הינו בעייתי, ויש צורך להפיק ולבודד אותם מתוך חיידקים – תהליך שיהיה יקר מדי עבור התעשייה, מוסיף החוקר הראשי. "כך, שבמקום להשתמש בכרומופורים ביולוגיים, פנינו לשימוש בכרומופורים מלאכותיים המורכבים מחומרי-צבע המכונים פורפירינים (התיאור בוויקיפדיה)," מציין החוקר.   

          הידיעה על המחקר

          תאים סולאריים חדשניים המתקנים את עצמם

          דר. משה נחמני

          חוקרים הצליחו לפתח סוג חדש של תא סולארי המסוגל לתקן את עצמו, בדומה למערכות פוטוסינתטיות טבעיות המצויות בצמחים, באמצעות שימוש בננו-צינורות פחמן ודנ"א – גישה שמטרתה להאריך את חיי המדף של המוצר ולהפחית את עלויות הייצור שלו.


          "הצלחנו לייצר פוטו-מערכות מלאכותיות תוך שימוש בננו-חומרים אופטיים בכדי לנצל אנרגיה סולארית ולהמירה לאנרגיה חשמלית," אמר Jong Hyun Choi, פרופסור להנדסה מכאנית באוניברסיטת פרדיו (Purdue, אוניברסיטה ציבורית גדולה במדינת אינדיאנה).

          העיצוב של התא החדש מנצל את התכונות החשמליות הייחודיות של מבנים המכונים "ננו-צינורות פחמן חד-דופנות" והשימוש בהם כ- "חוטים מולקולאריים לתאים הקולטים אור", הסביר החוקר הראשי. הוא הוסיף וציין כי למרות שהמחקר נמצא בשלב הבסיסי שלו בלבד, הגישה החדשה מספקת אפשרויות רבות לתעשייה.

          תאים פוטו-אלקטרו-כימיים ממירים את אור השמש לחשמל ועושים שימוש באלקטרוליט – נוזל המוליך חשמל – על מנת להעביר אלקטרונים מנקודה אחת לנקודה אחרת וליצור חשמל תוך כדי התהליך. התאים מכילים חומרי-צבע – מולקולות דמויות כלורופיל – המסוגלים לקלוט את אור השמש (כרומופורים, chromophores) ואשר מתפרקים בחלוף הזמן כתוצאה מחשיפתם לאור השמש. "החיסרון המשמעותי של תאים פוטו-אלקטרו-כימיים רגילים טמון בהתפרקות זו," מציין החוקר. הטכנולוגיה החדשנית מתגברת על בעיה זו בדיוק באותה הדרך שעשה זאת הטבע – באמצעות החלפה מתמדת של חומרי-הצבע הפגומים בחדשים. "צורה זו של התחדשות-עצמית מתרחשת בצמחים מדי שעה," מסביר החוקר.

          הרעיון המקורי יוכל לאפשר פיתוח סוג חדשני של תא פוטו-אלקטרו-כימי המסוגל להתמיד בפעילותו בניצולת מלאה באופן בלתי מוגבל, כל עוד מוספים לתא כרומופורים חדשים.

          ממצאי המחקר פורסמו במצגת שניתנה במהלך הכנס הבינלאומי להנדסה מכאנית שנערך בקנדה והרעיון נחשף גם במאמר שפורסם ברשת באתר של האגודה הבינלאומית לאופטיקה ופוטוניקה )קישורית למאמר(.

          ננו-צינורות הפחמן מתפקדים כמצע שעל-גביו מעוגנים סלילי הדנ"א. מולקולת הדנ"א מהונדסת כך שהיא מכילה רצף מוגדר של אבני בניין המכונים נוקליאוטידים, רצף המאפשר לה לזהות ולהיקשר לכרומופורים מוגדרים. "מולקולת הדנ"א מזהה את מולקולות הצבע ואז המערכת מתארגנת באופן עצמאי," מסביר החוקר.

          כאשר מגיע הזמן להחליף את הכרומופורים הפגומים, הדבר ניתן לביצוע באמצעות תהליכים כימיים או באמצעות הוספת סלילי דנ"א חדשים בעלי רצף נוקליאוטידים שונה שיוכל להרחיק החוצה את מולקולות הצבע הפגומות. בשלב הבא ניתן יהיה להוסיף כרומופורים חדשים.

          שני גורמים חיוניים על מנת שהטכנולוגיה החדשה תוכל לחקות בהצלחה את מנגנון התיקון-העצמי שבטבע: הכרה מולקולארית ומטא-יציבות (שיווי-משקל עדין) תרמודינמית – כלומר, היכולת של המערכת להתמוסס ולהתארגן מחדש ללא הרף.

          המחקר החדש הוא המשכו של מחקר קודם של החוקר Choi שנעשה בשיתוף פעולה עם אוניברסיטת MIT ואוניברסיטת אילינוי. במחקר הקודם המדענים השתמשו בכרומופורים ביולוגיים שנלקחו מחיידקים וממצאי המחקר פורסמו בכתב-העת המדעי Nature Chemistry (ממצאי המחקר הקודם). אולם, השימוש בכרומופורים טבעיים הינו בעייתי, ויש צורך להפיק ולבודד אותם מתוך חיידקים – תהליך שיהיה יקר מדי עבור התעשייה, מוסיף החוקר הראשי. "כך, שבמקום להשתמש בכרומופורים ביולוגיים, פנינו לשימוש בכרומופורים מלאכותיים המורכבים מחומרי-צבע המכונים פורפירינים (התיאור בוויקיפדיה)," מציין החוקר.

          הידיעה על המחקר

          תיאור סכמאטי של ננו-היבריד: אוליגונוקליאוטידים (באדום) מתווכים את התגובה בין ננו-צינורות הפחמן (בשחור) לבין הכרומופורים (בירוק).

          תגיות תאים סולאריים
          ד"ר משה נחמני

          ד"ר משה נחמני

          נוספים מאמרים

          נשים בהייטק. אילוסטרציה: depositphotos.com
          נשים בהייטק

          תעשיית השבבים לא יכולה להרשות לעצמה לנטוש את הנשים

          מבחנות המכילות את קופולימרי הסיליקון החדשים, מופרדים לפי אורך השרשראות, מארוך לקצר, מספקות עדות חזותית לפער האנרגיה המשתנה בסיליקון המוליך למחצה החדש. הארה באור UV יוצרת קשת של מבחנות כשהשרשראות הארוכות זזות לכיוון הקצה האדום של הספקטרום הא
          מאמרים טכניים

          מדענים הפכו מבודד למוליך למחצה

          בינה מלאכותית (AI/ML)

          בהלת השבבים: המרוץ הגלובלי אחר שבבי AI מצית את שוק הסיליקון

          תעשיה במלחמה

          היתרון הישראלי בסכסוך האיראני – לוחמה מדויקת בעזרת שבבים ובינה מלאכותית

          הפוסט הבא
          Gilad_Rozen-_Celeno-Founder_President_CEO

          עוד שתי עסקאות גדולות לסלנו

          כתיבת תגובה לבטל

          האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

          • הידיעות הנקראות ביותר
          • מאמרים פופולאריים

          הידיעות הנקראות ביותר

          • חשיפה: ההחמצה הענקית של טאואר סמיקונדקטור בהודו
          • מובילאיי במרכז מהפכת הרובוטקסי של פולקסווגן: תניע את…
          • גל פיטורי ההיי-טק הגלובלי של 2025 פוגע גם במשק הישראלי
          • טראמפ מתכנן סבב חדש של מכסים – הפעם נגד תעשיות…
          • קרן ישראל-סינגפור מזמינה שיתופי פעולה פורצי דרך…

          מאמרים פופולאריים

          • Neoclouds: הסטארט-אפים הזריזים המגדירים מחדש את…
          • היתרון הישראלי בסכסוך האיראני – לוחמה מדויקת…
          • היכונו לדור הרובוטים החדש: רובוטיקת בינה מלאכותית…
          • הינן שחולם: לייצר ינות ישראלים ברמת סופר פרימיום
          • להוביל עם הלב: הכוח של ניהול ממוקד באדם בעידן הבינה…

          השותפים שלנו

          לוגו TSMC
          לוגו TSMC

          לחצו למשרות פנויות בהייטק

          כנסים ואירועים

          כנסים ואירועים

          כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

          לחץ לפרטים

          הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

          הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


            • פרסם אצלנו
            • עיקר החדשות
            • הצטרפות לניוזלטר
            • בישראל
            • צור קשר
            • צ'יפסים
            • Chiportal Index
            • TapeOut Magazine
            • אודות
            • מאמרים ומחקרים
            • תנאי שימוש
            • כנסים
            • אוטומוטיב
            • בינה מלאכותית
            • בטחון, תעופה וחלל
            • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
            • ‫יצור (‪(FABs‬‬
            • ‫צב"ד‬
            • ‫רכיבים‬ (IOT)
            • ‫שבבים‬
            • ‫תוכנות משובצות‬
            • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
            • ‫‪FPGA‬‬
            • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

            השותפים שלנו

            כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

            דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

            No Result
            View All Result
            • עיקר החדשות
            • בישראל
            • מדורים
              • אוטומוטיב
              • בינה מלאכותית (AI/ML)
              • בטחון, תעופה וחלל
              • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
              • ‫יצור (‪(FABs‬‬
              • ‫צב"ד‬
              • ‫שבבים‬
              • ‫רכיבים‬ (IoT)
              • ‫תוכנות משובצות‬
              • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
              • ‫‪FPGA‬‬
              • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
              • תקשורת מהירה
            • מאמרים ומחקרים
            • צ'יפסים
            • כנסים
            • Chiportal Index
              • אינדקס חברות – קטגוריות
              • אינדקס חברות A-Z
            • אודות
            • הצטרפות לניוזלטר
            • TapeOut Magazine
            • צור קשר
            • ChipEx
            • סיליקון קלאב

            כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

            דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

            דילוג לתוכן
            פתח סרגל נגישות כלי נגישות

            כלי נגישות

            • הגדל טקסטהגדל טקסט
            • הקטן טקסטהקטן טקסט
            • גווני אפורגווני אפור
            • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
            • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
            • רקע בהיררקע בהיר
            • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
            • פונט קריאפונט קריא
            • איפוס איפוס