የግራዲየንት ግራዲየን ኤርጄል ትነት ለከፍተኛ-ማጎሪያ ብሬን ማድረቅ ለማዘጋጀት ሜላሚን ፎም እንዴት መጠቀም ይቻላል?

በፀሐይ ኃይል የሚነዳ ኢንተርፌሻል ትነት (SIE) የፀሐይ ኃይልን በብቃት በመጠቀም ንጹህ ውሃ ለማምረት ባለው ችሎታ ምክንያት የንፁህ ውሃ እጥረትን ለመቅረፍ በጣም ተስፋ ሰጪ ቴክኖሎጂዎች አንዱ እንደሆነ ይታሰባል። በተጨማሪም የፀሐይ ትነት ማመንጫዎች የተከማቸ የጨው ቆሻሻ ውሃ በማከም ረገድ ልዩ ጥቅሞች አሏቸው ። የትነት ሂደቱ የጨው ክሪስታሎችን እንደ ተረፈ ምርት ብቻ ያመነጫል፣ በዚህም ምክንያት ምንም ፈሳሽ መፍሰስ አያገኝም። ሆኖም፣ በማትነኑ ውስጥ የጨው ክምችት የብርሃንን መምጠጥ ያደናቅፋል እና የእንፋሎት መውጣትን ይጎዳል፣ በመጨረሻም የትነት መቆጣጠሪያውን የትነት አፈፃፀም ይቀንሳል ወይም ውድቀት ያስከትላል።

ይህንን ችግር ለማቃለል አንዳንድ ተመራማሪዎች "የጨው ዝውውር" ስልትን አቅርበዋል. ማለትም፣ የደም ዝውውር መንገድ ለመፍትሄው የተዘጋጀው የጨው ionዎች ወደ ብራይን ውስጥ እንዲመለሱ በማድረግ፣ በዚህም በትነት ወለል ላይ ጨው እንዳይፈጠር ይከላከላል፣ በዚህም የማያቋርጥ እና የተረጋጋ ትነት። ይሁን እንጂ ይህ ዘዴ የመፍትሄው ጨዋማነት እንዲጨምር ያደርገዋል, እና የጨው ክሪስታላይዜሽን ችግር አሁንም ሊወገድ የማይችል ነው.

ሌላው መፍትሔ "የጨው ማውጣት" ስልት ነው. ይኸውም አወቃቀሩ የሚቆጣጠረው ጨው ባልተለቀቀበት ቦታ ላይ ተመራጭ እንዲሆን በማድረግ የጨው ክሪስታላይዜሽን በትነት አፈጻጸም ላይ የሚያሳድረውን ተጽእኖ በመቀነስ የጨው እና የንጹህ ውሃ መሰብሰብን በአንድ ጊዜ ማሳካት ነው። ሆኖም፣ የ"ጨው ማውጣት" ስልት አሁንም በተግባራዊ አተገባበር ላይ አንዳንድ ከባድ ፈተናዎች ይገጥሙታል።

በመጀመሪያ፣ ባለ አንድ አቅጣጫ ብሬን ማጓጓዝ የመምጠጥ አቅምን ይገድባል፣ ይህም አጠቃላይ የትነት ፍጥነትን በእጅጉ ይቀንሳል። በሁለተኛ ደረጃ, የጨው ክሪስታላይዜሽን ስትራቴጂ በየጊዜው የጨው ክሪስታሎች መወገድን ይጠይቃል, ይህም በጠንካራ ማጣበቂያቸው ምክንያት ከትነት ወለል ላይ በራስ-ሰር ለመውደቅ አስቸጋሪ ነው. የተቀመጠው ጨው በጊዜ ውስጥ ካልተወገደ, የትነት አፈፃፀም መቀነስ አይቀሬ ነው. በተጨማሪም, ብዙ ከፍተኛ ቅልጥፍና ያለው የፀሐይ መትነን አደገኛ ወይም ጊዜ የሚወስድ የዝግጅት ሂደቶችን ይጠይቃል, ለምሳሌ ከፍተኛ ግፊት, ዝቅተኛ-ቫኩም ወይም ከፍተኛ ሙቀት ሕክምና.

ስለሆነም ዘላቂ፣ ቀልጣፋ እና የተረጋጋ የውሃ ትነት እና የጨው ክምችትን በቀላል ዝግጅት ሂደት ለዜሮ ፈሳሽ መውረጃ ጨዋማነት ለማዳከም ዘላቂ የሆነ የፀሐይ ትነት ማዘጋጀት ያልተሳካ ሳይንሳዊ ግብ ነው።

ከላይ በተገለጹት ተግዳሮቶች ላይ በመመስረት፣ የሻንዶንግ ፈርስት ሜዲካል ዩኒቨርሲቲ የምርምር ቡድን ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የግራዲየንት ግራፋይን ስፒራል ኤርጄል ትነት አዘጋጀ፣ ይህም ከፍተኛ መጠን ያለው የጨው ውሃ ውጤታማ የፀሐይ ትነት ማሳካት እና ዜሮ ፈሳሽ ፈሳሽ ማግኘት ይችላል።

በተቀላጠፈ የፀሀይ ብርሀን ለመምጥ፣ ሙሉ የሃይል አጠቃቀምን፣ እጅግ በጣም ጥሩ የጨው መቋቋም እና የረዥም ጊዜ መረጋጋትን በተመለከተ የፀሀይ ተንቀሳቃሾችን ጥብቅ መስፈርቶች ለማሟላት የፕሮጀክት ንድፉ በዋናነት በሚከተሉት አራት ቁልፍ ነጥቦች ላይ ያተኩራል።

በመዋቅራዊ ንድፍ እና በኬሚካል መረጋጋት ማሻሻያ ላይ ያተኩሩ

ትነት ሰጪው ጠንካራ የኔትወርክ መዋቅር እና የኬሚካል መረጋጋት ሊኖረው ይገባል፣ ይህም የረጅም ጊዜ፣ ቀልጣፋ እና የተረጋጋ የፀሐይ ጨው ማስወገጃ ለማግኘት ወሳኝ ነው። ስለዚህ፣ ዝቅተኛ ዋጋ ያለው፣ እጅግ በጣም ሃይድሮፊሊክ፣ ከፍተኛ ቀዳዳ ያለው እና ከፍተኛ የመቋቋም ችሎታ ያለው ሜላሚን አረፋን እንደ የፀሐይ ትነት ደጋፊ አፅም መርጠዋል።

በመቀጠልም የግራፊን ኤሮጀልስን ሜካኒካል ንብረቶቻቸውን በጥልቀት ለመገምገም በሜላሚን አረፋ አማካኝነት የግራፊን ኤሮጀልስን ሜካኒካል ባህሪያት አጥንተዋል።

በተጨባጭ የትግበራ ሁኔታዎች ውስጥ ያለውን ጥንካሬ እና ዘላቂነት የበለጠ ለማረጋገጥ, የምርምር ቡድኑ በተለያዩ ከባድ ሁኔታዎች ውስጥ ሙከራዎችን አድርጓል.

በተለይም፣ ናሙናውን 20 ጊዜ በአየር እና በውሃ ውስጥ ደጋግመው አጣምረው፣ በአሲድ እና በአልካላይን መፍትሄዎች ውስጥ ነክረውታል ፣ እና እንደ ከፍተኛ ሙቀት እና አልትራሳውንድ ማነቃቂያ ባሉ አስቸጋሪ አካባቢዎች ውስጥ አስቀመጧቸው።

ከነዚህ ጥብቅ ሙከራዎች በኋላ፣ በናሙናው ገጽታ እና በጥቃቅን መዋቅር ላይ ምንም አይነት ለውጥ አላገኙም፣ ይህም እጅግ በጣም ጥሩ ጥንካሬ እና መዋቅራዊ መረጋጋትን ሙሉ በሙሉ አሳይቷል።

የማምረቻ ሂደቶችን በማቃለል እና በኢኮኖሚ ማሻሻል ላይ ያተኩሩ

በእንፋሎት ማምረቻ ሂደት ውስጥ ቀላልነትን እና ኢኮኖሚን ​​ለማሳካት እና ውድ መሳሪያዎችን ከመጠቀም ለመዳን የሚከተሉትን የዝግጅት ደረጃዎች ቀርፀዋል ።

የመጀመሪያው እርምጃ ሙቅ መጫን ነው

የምርምር ቡድኑ ትኩስ የማተሚያ ቴክኖሎጂን በመጠቀም የተለያየ ውፍረት ያላቸውን የሜላሚን አረፋዎች በመጨመቅ 1 ሚሜ ውፍረት ያለው ቀድሞ የተጨመቀ የሜላሚን ፊልም ለማግኘት።

በዚህ ሂደት ውስጥ፣ የናሙናው የመጀመሪያ ውፍረት እና የመጨረሻው የተጨመቀ ውፍረት ጥምርታ እየጨመረ ሲሄድ፣ አስቀድሞ የተጨመቀው የሜላሚን ፊልም ቀዳዳ መጠን ከ 150 μm እስከ 20 μm በጥሩ ሁኔታ የተስተካከለ ሲሆን ልዩ የሆነ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የግራዲየንት ኔትወርክ መዋቅር ይፈጥራል።

ሁለተኛው እርምጃ ወለል ላይ የሚረጭ ነው

የግራፊን ኦክሳይድ እገዳን ቀድሞ በተጨመቀው የሜላሚን ፊልም ወለል ላይ በእኩል ለመርጨት የሚረጭ ጠርሙስ ይጠቀሙ ። በፊልሙ ውስጥ የግራፊን ኦክሳይድ ወጥ የሆነ ስርጭት ተገኝቷል፣ ይህም ለቀጣይ የፀሐይ ቅነሳ መሠረት ጥሏል።

ሦስተኛው እርምጃ የከባቢ አየር ግፊት መድረቅ ነው

ከተረጨ በኋላ ፊልሙን ለተፈጥሮ አየር ለማድረቅ በቀጥታ በአየር ውስጥ አስቀምጠዋል. ይህ እርምጃ እንደ በረዶ ማድረቅ ፣ ከመጠን በላይ መድረቅ እና የሟሟ መተካት ያሉ ውስብስብ ፣ ጊዜ የሚወስድ እና ጉልበት የሚወስዱ የዝግጅት ሂደቶችን ያስወግዳል።

አራተኛው እርምጃ የፀሐይ ብርሃን መቀነስ ነው

ማለትም የፀሐይ ብርሃንን በናሙናው ላይ ለማተኮር አጉሊ መነፅርን መጠቀም ነው። በአልትራቫዮሌት ጨረሮች አማካኝነት የናሙና ወለል ቀለም በፍጥነት ከቡና ወደ ጥቁር ይለወጣል, ይህም የግራፊን ኦክሳይድ በተሳካ ሁኔታ ወደ ግራፊን ኦክሳይድ መቀነሱን ያሳያል.

ይህ የፀሐይ ቅነሳ ዘዴ ለመሥራት ቀላል እና ለአካባቢ ተስማሚ ብቻ ሳይሆን የኬሚካል መቀነሻ ወኪሎችን ወይም ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቀነስ ሂደቶችን አይጠይቅም, የምርት ወጪን እና የአካባቢ ብክለትን በእጅጉ ይቀንሳል.

ውጤታማ የፀሐይ ኃይልን በመሳብ እና የኃይል ብክነትን በመቀነስ ላይ ያተኩሩ

የፀሐይ መትነን ሰፋ ያለ የፀሐይ ኃይልን ወደ ሙቀት ኃይል በመምጠጥ እና በመቀየር ብቻ ሳይሆን በተንሰራፋው ነጸብራቅ እና በሙቀት ጨረሮች ምክንያት የሚደርሰውን የኃይል ኪሳራ መቀነስ እና ተጨማሪ ኃይልን ከአካባቢው መያዝ አለባቸው። በፀሐይ መገናኛው ላይ ያለው የትነት ሂደት በሶስት የኃይል ፍሰቶች ቁጥጥር ይደረግበታል-የፀሃይ ሃይል ግብዓት, የትነት ኃይል ውፅዓት እና ሃይል ወደ አካባቢው መበታተን.

እንደ አለመታደል ሆኖ፣ ከአካባቢው አካባቢ ጋር ባለው የሙቀት ልውውጥ ምክንያት የተለመደው ባለ ሁለት አቅጣጫ የፀሐይ መትነን የኢነርጂ ብክነት ችግሮች ያጋጥሟቸዋል፣ ይህም 100% ከፀሀይ ወደ-እንፋሎት የመቀየር ብቃትን ለማግኘት አስቸጋሪ ያደርገዋል። በአንጻሩ፣ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የፀሐይ መትነን ሰጪዎች ከፀሀይ ወደ-እንፋሎት የመቀየር ቅልጥፍና ያለውን የንድፈ ሃሳብ ገደብ ሊጥሱ ይችላሉ።

በባለ ሶስት አቅጣጫዊ ናሙና የላይኛው ገጽ ላይ በተበታተነ ነጸብራቅ እና በሙቀት ጨረሮች ምክንያት የሚፈጠረውን የኃይል ብክነት ለመቀነስ ቡድኑ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ጠመዝማዛ ሾጣጣ ግራፊን ኤሮጄል ቀርጿል።

ይህ መዋቅር ከፍተኛ የመምጠጥ እና ዝቅተኛ አንጸባራቂነት ብቻ ሳይሆን የጎን ግድግዳዎች የአካባቢን ሙቀትን እና ሙቀትን ከስር ስር በማንፀባረቅ ውጤታማ የሆነ የኃይል ማገገሚያ እንዲኖር ያስችላል.

የጨው መቻቻል ማመቻቸት እና የጨው ክሪስታላይዜሽን አስተዳደር ላይ ያተኩሩ

ማለትም; ልዩ የማጓጓዣ ጣቢያን በመንደፍ የጨው ራዲያል ትራንስፖርት ይስፋፋል ፣ ይህም ወደ የጨው ክሪስታላይዜሽን ይመራል። ይህ ዲዛይኑ ውጤታማ በሆነ መንገድ ጨው ወደ ትነት ወለል ላይ እንዳይከማች እና እንዳይዘጋ ከማድረግ በተጨማሪ የጨው አሰባሰብ እና አጠቃቀምን በመገንዘብ የጨዋማውን ሂደት ውጤታማነት እና ዘላቂነት በእጅጉ ያሻሽላል።

በተለይም፣ አስቀድሞ በተጨመቀ የሜላሚን ቀዳዳ ፊልም ላይ ተመስርተው ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የግራዲየን ግራፊን ኔትወርክ መዋቅር ነድፈው አዘጋጅተዋል ። ይህ የግራዲየንት ግራፊን ኔትወርክ፣ ውስጡም ሆነ ውጭው ጥቅጥቅ ያለው፣ የራዲያል ካፊላሪ ሃይል ልዩነት ሊፈጥር ይችላል፣ ይህም የጨው ራዲያል ትራንስፖርትን ያበረታታል። የእንፋሎት መፈጠርን ሲቀጥል፣ የጨው ራዲያል ፍሰት በውጪው ወለል አካባቢ የጨው ክምችት እንዲጨምር ያደርጋል፣ ይህም ጨው ከውስጥ ወለል ይልቅ ወደ ውጭው ገጽ አቅጣጫ እንዲለወጥ ያደርጋል። ይህ ዲዛይን የእንፋሎት ማፍሰሻው ውስጣዊ ገጽ በቂ የትነት ቦታ እንዲይዝ ያረጋግጣል፣ በዚህም ውጤታማ እና የተረጋጋ የፀሐይ ትነት ያስገኛል።

ይህ ትነት መላውን ውጫዊ ገጽታ ለጨው ክሪስታላይዜሽን እንደሚጠቀም መጥቀስ ተገቢ ነው, ይህም ክሪስታላይዜሽን አካባቢ ከሌሎች የአቅጣጫ ክሪስታላይዜሽን ትነት በጣም ትልቅ ያደርገዋል.

የጨው ክሪስታሎች በዋነኛነት ልቅ በሆነ የታሸጉ የጨው ክሪስታሎች የተትረፈረፈ ቀዳዳዎች ያቀፈ ሲሆን እነዚህም ለጨዋማ ትራንስፖርት እና ለእንፋሎት መለቀቅ ጠቃሚ ናቸው።

በተጨማሪም, በእንፋሎት ማቀዝቀዣ ተጽእኖ ምክንያት, የጨው ሽፋን የላይኛው የሙቀት መጠን ከአካባቢው የሙቀት መጠን ያነሰ ነው. ይህ ባህሪ ትነት ከአካባቢው የበለጠ ኃይል እንዲወስድ ያስችለዋል, ይህም የትነት አፈፃፀምን የበለጠ ያሻሽላል.

የጽሑፍ ምንጭ፡ Deep Tech

የምርምር ቡድኑ፡ የሻንዶንግ የመጀመሪያ የህክምና ዩኒቨርሲቲ ቡድን የምርምር ቡድን

ጽሑፉ የተወሰደው ከ: https://www.163.com/dy/article/J1RENDEH05119734.html ነው

ስለ SINOYQX ሜላሚን ፎም ተጨማሪ መረጃ ለማግኘት በ [email protected] ያግኙን ወይም በ +86-28-8411-1861 በድምጽ ያግኙን።

አንዳንድ ሥዕሎች እና ጽሑፎች ከበይነመረቡ ተባዝተዋል፣ እና የቅጂ መብቱ የዋናው ጸሐፊ ነው። ማንኛውም ጥሰት ካለ, ለመሰረዝ እባክዎ ያነጋግሩን.