ການນຳໃຊ້ວັດສະດຸຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າໃນຂົງເຂດທີ່ທັນສະໄໝກຳລັງກ້າວໜ້າຢ່າງໄວວາ, ໂດຍໄດ້ຮັບແຮງຂັບເຄື່ອນຈາກຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານວິທະຍາສາດວັດສະດຸ.

ການນຳໃຊ້ວັດສະດຸຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າແບບໃໝ່ໃນຂົງເຂດທີ່ທັນສະໄໝກຳລັງກ້າວໜ້າຢ່າງໄວວາ, ໂດຍໄດ້ຮັບແຮງຂັບເຄື່ອນຈາກຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານວິທະຍາສາດວັດສະດຸ. ສິ່ງທີ່ໜ້າສັງເກດແມ່ນການເຊື່ອມໂຍງການຮ່ວມມືກັນຂອງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ການຫຍໍ້ຂະໜາດໄດ້ປົດປ່ອຍເຕັກໂນໂລຊີການເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າຈາກຂໍ້ຈຳກັດຂອງສະຖາປັດຕະຍະກຳທີ່ແຂງກະດ້າງແບບດັ້ງເດີມ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປົດລັອກຂອບເຂດການນຳໃຊ້ໃໝ່ໃນຫຼາຍຂະແໜງການເຕັກໂນໂລຢີສູງ:

ການນຳໃຊ້ຜິວໜັງ ແລະ ການດູແລສຸຂະພາບແບບອີເລັກໂທຣນິກທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ

ການເກີດຂຶ້ນຂອງວັດສະດຸຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າອະນົງຄະທາດທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໄດ້ — ເຊັ່ນ: ວັດສະດຸປະສົມທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງບິສມັດ ເທວລູໄຣດ໌ (Bi₂Te₃) ແລະ ຊາວໂຄເຈນໄນດ໌ເງິນ — ໄດ້ເອົາຊະນະການແລກປ່ຽນທີ່ມີມາດົນນານລະຫວ່າງປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າສູງ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການປ່ຽນຮູບກົນຈັກ.

ການຫຼຸດຜ່ອນຈຸດຮ້ອນຂະໜາດຈຸລະພາກ: ເຄື່ອງເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າທີ່ອີງໃສ່ Bi₂Te₃ ແບບບາງພິເສດ, ໂມດູນເຮັດຄວາມເຢັນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າ (ໂມດູນ Peltier) ບັນລຸການຫຼຸດຜ່ອນອຸນຫະພູມເກີນ 10 °C ພາຍໃຕ້ກະແສໄຟຟ້າປ້ອນເຂົ້າຕໍ່າສຸດ (ເຊັ່ນ: 84 mA), ດ້ວຍເວລາຕອບສະໜອງຄວາມຮ້ອນທີ່ໄວທີ່ສຸດປະມານ 25 μs. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນທີ່ແນ່ນອນ ແລະ ທ້ອງຖິ່ນສຳລັບວົງຈອນປະສົມປະສານທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເສີມຂະຫຍາຍຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງຊິບ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງໃນການດຳເນີນງານ.

ອຸປະກອນການແພດທີ່ສວມໃສ່ໄດ້ ແລະ ອຸປະກອນຝັງໄດ້: ເນື່ອງຈາກການຍຶດຕິດທີ່ສອດຄ່ອງກັບເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບ - ຄ້າຍຄືກັບຜິວໜັງເອເລັກໂຕຣນິກ - ອຸປະກອນຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ອຸປະກອນ peltier (ໂມດູນຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າ) ຮັບໃຊ້ໜ້າທີ່ສອງຢ່າງຄື: (i) ການເກັບກ່ຽວພະລັງງານຄວາມຮ້ອນຈາກການປ່ຽນແປງຂອງຮ່າງກາຍ-ອ້ອມຂ້າງເພື່ອສະໜອງພະລັງງານໃຫ້ເຊັນເຊີຊີວະການແພດພະລັງງານຕ່ຳຫຼາຍ (ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງຕິດຕາມອັດຕາການເຕັ້ນຂອງຫົວໃຈຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ); ແລະ (ii) ເຮັດໃຫ້ສາມາດຮັບຮູ້ຄວາມຮ້ອນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ມີຄວາມລະອຽດທາງພື້ນທີ່ ສຳລັບການກວດພົບການອັກເສບທ້ອງຖິ່ນແຕ່ຫົວທີ, ການປະເມີນຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງການໄຫຼວຽນຂອງເລືອດ, ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວໃນອຸປະກອນຝັງລຸ້ນຕໍ່ໄປ - ລວມທັງການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງລະບົບປະສາດ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງສະໝອງ-ຄອມພິວເຕີ.

ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ ແລະ ລະບົບການບິນອະວະກາດ

ການເຕີບໂຕທາງອຸດສາຫະກໍາຂອງເຄິ່ງຕົວນໍາຄວາມຖີ່ກ້ວາງລຸ້ນທີສາມ — ໂດຍສະເພາະແມ່ນຊິລິກອນຄາໄບ (SiC) ແລະແກລຽມໄນໄຕຣດ (GaN) — ກໍາລັງຂະຫຍາຍຂອບເຂດການດໍາເນີນງານຂອງອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນໍາ, ໂມດູນຄວາມຮ້ອນໄຟຟ້າ, ໂມດູນ TEC (ໂມດູນ peltier) ໄປສູ່ສະພາບທີ່ຮຸນແຮງຂຶ້ນເລື້ອຍໆ.

ການຮັບຮູ້ອຸນຫະພູມສູງ ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນ: ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກສູງພາຍໃນ, ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ໂດດເດັ່ນ, ແລະ ຄວາມທົນທານຕໍ່ລັງສີຂອງ SiC ແລະ GaN ຊ່ວຍໃຫ້ການເຮັດວຽກທີ່ແຂງແຮງຂອງລະບົບຮັບຮູ້ອຸນຫະພູມ ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສຳຄັນຫຼາຍ - ລວມທັງເວທີການບິນອະວະກາດ ແລະ ການຕິດຕາມກວດກາຂະບວນການອຸດສາຫະກຳທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ - ບ່ອນທີ່ຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ເຂັ້ມງວດແມ່ນສິ່ງສຳຄັນທີ່ສຸດ.

ຫຸ່ນຍົນອັດສະລິຍະ ແລະ ການຮັບຮູ້ແບບສຳຜັດ

ນະວັດຕະກໍາດ້ານວັດສະດຸຂະຫຍາຍໄປໄກກວ່າການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນເພື່ອສະໜັບສະໜູນຄວາມກ້າວໜ້າແບບຮອບດ້ານໃນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ. ຕົວຢ່າງ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ປະດິດເຊັນເຊີສໍາຜັດແບບ active-matrix ໂດຍໃຊ້ເຄິ່ງຕົວນໍາສອງມິຕິທີ່ບາງສຸດ ແລະ ສອດຄ່ອງກັບກົນຈັກ (ເຊັ່ນ: molybdenum disulfide). ເມື່ອປະສົມປະສານເຂົ້າກັບຕົວຈັບຫຸ່ນຍົນທີ່ອ່ອນນຸ້ມ, ເຊັນເຊີນີ້ຈະກວດຈັບການກະຕຸ້ນຄວາມກົດດັນໃນລະດັບຕໍ່າກວ່າມິນລິປາສະການ - ເທົ່າກັບແຮງອ່ອນໆຂອງກະແສອາກາດເທິງຜິວໜັງຂອງມະນຸດ - ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງຈັກມີຄວາມຄົມຊັດໃນການສໍາຜັດຄືກັບມະນຸດ. ການລວມຕົວກັນຂອງການຮັບຮູ້ການສໍາຜັດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງດັ່ງກ່າວກັບການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນແບບປັບຕົວໄດ້ສ້າງຕັ້ງເວທີຮາດແວພື້ນຖານສໍາລັບລະບົບຫຸ່ນຍົນແບບຊີວະພາບ ແລະ ເປັນເອກະລາດໃນອະນາຄົດ.

ການແປພາສາອຸດສາຫະກໍາ ແລະ ອະທິປະໄຕດ້ານເຕັກໂນໂລຢີພາຍໃນປະເທດ

ຢູ່ພາຍໃນປະເທດ, ຄວາມພະຍາຍາມຮ່ວມກັນໂດຍສະຖາບັນຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ຜູ້ມີສ່ວນຮ່ວມໃນອຸດສາຫະກຳກຳລັງເລັ່ງການຫັນປ່ຽນນະວັດຕະກຳວັດສະດຸຂະໜາດຫ້ອງທົດລອງໄປສູ່ຜະລິດຕະພັນທີ່ສາມາດໃຊ້ໄດ້ທາງການຄ້າ. ກໍລະນີທີ່ເປັນຕົວແທນແມ່ນສະຖາບັນເຊລາມິກຊຽງໄຮ້, ສະພາວິທະຍາສາດຈີນ, ເຊິ່ງໄດ້ອະນຸຍາດສິດທິບັດຫຼາຍສະບັບກ່ຽວກັບເຄື່ອງໃຊ້ຄວາມຮ້ອນອະນົງຄະທາດພາດສະຕິກ - ເຊິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການນຳໃຊ້ພວກມັນໃນການຮັກສາສະຖຽນລະພາບຄວາມຮ້ອນຂອງໂມດູນແສງ, ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນລະດັບຊິບຂັ້ນສູງ, ແລະ ການນຳໃຊ້ເຊັນເຊີຈຸລະພາກທີ່ໃຊ້ພະລັງງານດ້ວຍຕົນເອງ. ການພັດທະນາເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກ້າວໜ້າທີ່ກ້າວໜ້າຂອງຈີນໄປສູ່ການເພິ່ງພາຕົນເອງທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີໃນວັດສະດຸເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ກ້າວໜ້າ, ຫຼຸດຜ່ອນການເພິ່ງພາອາໄສລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະໜອງຈາກຕ່າງປະເທດ ແລະ ເສີມສ້າງຄວາມສາມາດພາຍໃນປະເທດສຳລັບນະວັດຕະກຳຍຸດທະສາດ.