ការសិក្សារកឃើញគន្លឹះក្នុងការកែលម្អអាយុកាលថ្ម៖ អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត

យោងតាមរបាយការណ៍របស់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយបរទេស Feng Lin សាស្ត្រាចារ្យរងនៅនាយកដ្ឋានគីមីវិទ្យានៅមហាវិទ្យាល័យវិទ្យាសាស្ត្រ Virginia Tech និងក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់គាត់បានរកឃើញថាការខូចថ្មឆាប់លេចឡើងត្រូវបានជំរុញដោយលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតអេឡិចត្រូតនីមួយៗ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីការចោទប្រកាន់រាប់សិបដង។ បន្ទាប់ពីរង្វិលជុំ របៀបដែលភាគល្អិតទាំងនោះត្រូវគ្នាគឺសំខាន់ជាង។

Lin បាននិយាយថា "ការសិក្សានេះបង្ហាញពីអាថ៌កំបាំងនៃរបៀបរចនា និងប្រឌិតអេឡិចត្រូតថ្មសម្រាប់អាយុកាលថ្មយូរ"។បច្ចុប្បន្ន​នេះ មន្ទីរពិសោធន៍​របស់ Lin កំពុង​ធ្វើ​ការ​រចនា​ឡើងវិញ​នូវ​អេឡិចត្រូត​ថ្ម ដើម្បី​បង្កើត​ការ​បញ្ចូល​ថ្ម​បាន​លឿន តម្លៃ​ទាប អាយុកាល​កាន់​តែ​យូរ និង​ស្ថាបត្យកម្ម​អេឡិចត្រូត​ដែល​មិន​ប៉ះពាល់​ដល់​បរិស្ថាន។

0
មតិយោបល់
ប្រមូល
ចូលចិត្ត
បច្ចេកវិទ្យា
ការសិក្សារកឃើញគន្លឹះក្នុងការកែលម្អអាយុកាលថ្ម៖ អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិត
GasgooLiu Liting5 小时前
យោងតាមរបាយការណ៍របស់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយបរទេស Feng Lin សាស្ត្រាចារ្យរងនៅនាយកដ្ឋានគីមីវិទ្យានៅមហាវិទ្យាល័យវិទ្យាសាស្ត្រ Virginia Tech និងក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់គាត់បានរកឃើញថាការខូចថ្មឆាប់លេចឡើងត្រូវបានជំរុញដោយលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតអេឡិចត្រូតនីមួយៗ ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីការចោទប្រកាន់រាប់សិបដង។ បន្ទាប់ពីរង្វិលជុំ របៀបដែលភាគល្អិតទាំងនោះត្រូវគ្នាគឺសំខាន់ជាង។

Lin បាននិយាយថា "ការសិក្សានេះបង្ហាញពីអាថ៌កំបាំងនៃរបៀបរចនា និងប្រឌិតអេឡិចត្រូតថ្មសម្រាប់អាយុកាលថ្មយូរ"។បច្ចុប្បន្ន​នេះ មន្ទីរពិសោធន៍​របស់ Lin កំពុង​ធ្វើ​ការ​រចនា​ឡើងវិញ​នូវ​អេឡិចត្រូត​ថ្ម ដើម្បី​បង្កើត​ការ​បញ្ចូល​ថ្ម​បាន​លឿន តម្លៃ​ទាប អាយុកាល​កាន់​តែ​យូរ និង​ស្ថាបត្យកម្ម​អេឡិចត្រូត​ដែល​មិន​ប៉ះពាល់​ដល់​បរិស្ថាន។

ប្រភពរូបភាព៖ Feng Lin

Lin បាននិយាយថា "នៅពេលដែលស្ថាបត្យកម្មអេឡិចត្រូតអនុញ្ញាតឱ្យភាគល្អិតនីមួយៗឆ្លើយតបយ៉ាងរហ័សចំពោះសញ្ញាអគ្គិសនី យើងនឹងមានប្រអប់ឧបករណ៍ដ៏អស្ចារ្យមួយដើម្បីសាកថ្មយ៉ាងឆាប់រហ័ស"។“យើងមានក្តីរំភើបក្នុងការបើកការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីជំនាន់ក្រោយនៃថ្មសាកលឿនតម្លៃទាប។”

ការស្រាវជ្រាវនេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយសហការជាមួយមន្ទីរពិសោធន៍ SLAC National Accelerator Laboratory នៃក្រសួងថាមពលសហរដ្ឋអាមេរិក សាកលវិទ្យាល័យ Purdue និងរោងចក្រផលិតវិទ្យុសកម្មអ៊ឺរ៉ុប Synchrotron ។លោក Zhengrui Xu និង Dong Ho ដែលជានិស្សិតក្រោយបណ្ឌិតនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍របស់ Lin ក៏ជាសហអ្នកនិពន្ធនៅលើក្រដាសផងដែរ ការផលិតអេឡិចត្រូតឈានមុខគេ ការផលិតថ្ម និងការវាស់ស្ទង់សមត្ថភាពថ្ម ព្រមទាំងជួយដល់ការពិសោធន៍កាំរស្មីអ៊ិច និងការវិភាគទិន្នន័យ។

លោក Yijin Liu អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ SLAC មកពីក្រុមហ៊ុន Stanford Synchrotron Radiation Light Source (SSRL) បាននិយាយថា "ប្លុកអគារជាមូលដ្ឋានគឺជាភាគល្អិតទាំងនេះដែលបង្កើតជាអេឡិចត្រូតថ្ម ប៉ុន្តែនៅពេលដែលពង្រីកទំហំ ភាគល្អិតទាំងនេះមានអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមក" ។"ប្រសិនបើអ្នកចង់បង្កើតថ្មឱ្យកាន់តែប្រសើរ អ្នកត្រូវដឹងពីរបៀបដាក់ភាគល្អិតជាមួយគ្នា។"

ជាផ្នែកមួយនៃការសិក្សានេះ Lin, Liu និងសហការីផ្សេងទៀតបានប្រើបច្ចេកទេសមើលឃើញកុំព្យូទ័រដើម្បីសិក្សាពីរបៀបដែលភាគល្អិតនីមួយៗដែលបង្កើតជាអេឡិចត្រូតនៃថ្មដែលអាចសាកបាននឹងបំបែកតាមពេលវេលា។គោលដៅលើកនេះគឺដើម្បីសិក្សាមិនត្រឹមតែភាគល្អិតនីមួយៗប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងវិធីដែលពួកវាធ្វើការជាមួយគ្នាដើម្បីពង្រីក ឬកាត់បន្ថយអាយុកាលថ្ម។គោលដៅចុងក្រោយគឺដើម្បីរៀនវិធីថ្មីដើម្បីពង្រីកអាយុកាលនៃការរចនាថ្ម។

ជាផ្នែកមួយនៃការសិក្សា ក្រុមការងារបានសិក្សាលើថ្ម cathode ជាមួយនឹងកាំរស្មីអ៊ិច។ពួកគេបានប្រើការថតកាំរស្មី X ដើម្បីបង្កើតរូបភាព 3D ឡើងវិញនៃ cathode របស់ថ្ម បន្ទាប់ពីវដ្តនៃការបញ្ចូលថ្មខុសៗគ្នា។បន្ទាប់មកពួកគេបានកាត់រូបភាព 3D ទាំងនេះទៅជាបំណែក 2D ជាបន្តបន្ទាប់ ហើយបានប្រើវិធីសាស្ត្រមើលឃើញតាមកុំព្យូទ័រដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណភាគល្អិត។ក្រៅពី Lin និង Liu ការសិក្សានេះរួមមានអ្នកស្រាវជ្រាវក្រោយបណ្ឌិត SSRL លោក Jizhou Li សាស្ត្រាចារ្យវិស្វកម្មមេកានិចនៃសាកលវិទ្យាល័យ Purdue លោក Keije Zhao និងនិស្សិតបញ្ចប់ការសិក្សានៅសាកលវិទ្យាល័យ Purdue លោក Nikhil Sharma ។

អ្នកស្រាវជ្រាវនៅទីបំផុតបានកំណត់អត្តសញ្ញាណភាគល្អិតបុគ្គលច្រើនជាង 2,000 ដោយគណនាមិនត្រឹមតែលក្ខណៈនៃភាគល្អិតនីមួយៗដូចជាទំហំ រូបរាង និងភាពរដុបនៃផ្ទៃប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានលក្ខណៈពិសេសដូចជា តើភាគល្អិតមានទំនាក់ទំនងផ្ទាល់ជាមួយគ្នាញឹកញាប់ប៉ុណ្ណា និងចំនួនភាគល្អិតបានផ្លាស់ប្តូររូបរាង។

បន្ទាប់មក ពួកគេបានពិនិត្យមើលពីរបៀបដែលទ្រព្យសម្បត្តិនីមួយៗធ្វើឱ្យភាគល្អិតបែកខ្ញែក ហើយបានរកឃើញថាបន្ទាប់ពីវដ្តសាក 10 ដង កត្តាធំបំផុតគឺលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតនីមួយៗ រួមទាំងទំហំភាគល្អិតស្វ៊ែរ និងសមាមាត្រនៃភាគល្អិតទៅនឹងផ្ទៃ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទាប់ពី 50 វដ្ត ការផ្គូផ្គង និងលក្ខណសម្បត្តិជាក្រុមបានជំរុញឱ្យមានការបំបែកភាគល្អិត - ដូចជាថាតើភាគល្អិតទាំងពីរនៅឆ្ងាយពីគ្នាប៉ុណ្ណា រូបរាងបានផ្លាស់ប្តូរ និងថាតើភាគល្អិតរាងដូចបាល់ដែលវែងជាងមានទិសដៅស្រដៀងគ្នាដែរឬទេ។

លោក Liu បាន​និយាយ​ថា​៖ «​ហេតុផល​មិន​មែន​គ្រាន់តែ​ជា​ភាគល្អិត​ខ្លួន​ឯង​ទេ ប៉ុន្តែ​ជា​អន្តរកម្ម​នៃ​ភាគល្អិត​។ការរកឃើញនេះគឺមានសារៈសំខាន់ព្រោះវាមានន័យថាក្រុមហ៊ុនផលិតអាចបង្កើតបច្ចេកទេសដើម្បីគ្រប់គ្រងលក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះ។ជាឧទាហរណ៍ ពួកវាអាចប្រើដែនម៉ាញេទិច ឬអគ្គិសនី តម្រឹមភាគល្អិតដែលពន្លូតជាមួយគ្នា ការរកឃើញចុងក្រោយបង្អស់បង្ហាញថា វានឹងពន្យារអាយុកាលថ្ម។

Lin បានបន្ថែមថា “យើងបានស្រាវជ្រាវយ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់ពីរបៀបធ្វើឱ្យថ្ម EV ដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្រោមការសាកថ្មលឿន និងលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពទាប។ក្រៅ​ពី​ការ​រចនា​សម្ភារៈ​ថ្មី​ដែល​អាច​កាត់​បន្ថយ​តម្លៃ​ថ្ម​ដោយ​ការ​ប្រើ​ប្រាស់​វត្ថុ​ធាតុ​ដើម​ថោក​ជាង​និង​មាន​ច្រើន​ជាង​នេះ មន្ទីរ​ពិសោធន៍​របស់​យើង​ក៏​បាន​មាន​កិច្ច​ខិត​ខំ​ប្រឹង​ប្រែង​ជា​បន្ត​ទៀត​ក្នុង​ការ​យល់​ដឹង​ពី​ឥរិយាបថ​របស់​ថ្ម​ដែល​នៅ​ឆ្ងាយ​ពី​លំនឹង។យើង​បាន​ចាប់​ផ្តើម​សិក្សា​សម្ភារ​ថ្ម និង​ការ​ឆ្លើយ​តប​របស់​វា​ចំពោះ​បរិស្ថាន​ដ៏​អាក្រក់»។


ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ២៩ ខែមេសា ឆ្នាំ ២០២២