Институт Инновационного Проектирования | Как стать изобретателем. Выпуск 27.
 
Гл
Пс
Кс
 
Изобретателями не рождаются, ими становятся
МЕНЮ
 
   
ВХОД
 
Пароль
ОПРОС
 
 
    Слышали ли Вы о ТРИЗ?

    Хотел бы изучить.:
    Нет, не слышал.:
    ТРИЗ умер...:
    Я изучаю ТРИЗ.:
    Я изучил, изучаю и применяю ТРИЗ для решения задач.:

 
ПОИСК
 
 



 


Все системы оплаты на сайте








ИННОВАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
сертификация инноваторов
инновационные технологии
БИБЛИОТЕКА ИЗОБРЕТАТЕЛЯ
Это интересно
ПРОДУКЦИЯ
 

 


Инновационное
обучение

Об авторе

Отзывы
участников

Программа
обучения

Вопрос
Ю.Саламатову

Поступить на обучение

Общественное
объединение



Молодому инноватору

FAQ
 

Сертификация
специалистов

Примеры заданий

Заявка на
сертификацию

Аттестационная
комиссия

Список
аттестованных
инноваторов

Инновационное
проектирование

О компании

Клиенты

Образцы проектов

Заявка
на проект

Семинары

Экспертиза проектов

   

Книги и статьи Ю.Саламатова

Теория Решения Изобретательских Задач

Развитие Творческого Воображения

ТРИЗ в нетехнических областях

Инновации 
в жизни науке и технике

Книги по теории творчества

Архивариус РТВ-ТРИЗ-ФСА

Научная Фантастика
 
 
Статьи о патентовани
   

Наука и Техника

Политика

Экономика

Изобретательские блоги 

Юмор 
 
Полигон задач

ТРИЗ в виртуальном мире
медиатехнологий
       

Книги для
инноваторов

CD/DVD видеокурсы для инноваторов

Програмное обеспечение
инноваторов

Покупка
товаров

Отзывы о
товарах
           

Как стать изобретателем. Выпуск 27.

 

Дорогой друг! 

 

Сегодня в выпуске:

 

 

РЕШИ ЗАДАЧУ

 Задача 127. Как изготовить полое волокно из корунда.

Но ведь корунд всего лишь оксид алюминия. А температура плавления алюминия всего лишь 660,3°C. И превратить алюминий в его окисел весьма несложно.

Вот остроумное решение по пат. РФ 2458861.

Изобретатель Н. Е. Староверов предлагает любое волокно, как можно более тонкое, покрыть слоем алюминия нанотолщины, а затем окислить его до корунда. При этом выбирать волокно надо либо дешевое (капрон, вискоза и пр.), либо чтобы оно вытягивалось в как можно более тонкие нити, например некоторые фторопласты (Ф-1, Ф-2, Ф-3). Способы для этого существуют. Скажем, покрывать алюминием волокна удобно, например, осаждая его пары в вакууме с помощью электростатики. А окислять его в атмосфере кислорода либо озона или смеси этих газов. Можно для этого и перекись водорода применить. После окисления исходное волокно удаляют, если это необходимо и оно мешает назначению корундового волокна. Для этого надо нагревать отрезки волокна длиной до нескольких метров в вакууме, пока исходное волокно не закипит. Тогда оно постепенно испарится с концов трубочки. При этом толщина стенок нанотрубочки будет сколь угодно малой, хоть в одну молекулу. Полученное волокно станет очень прочным и теплоизоляционным, так что применять его мохно будет не только в космонавтике и авиастроении.

Или же вещество исходного волокна, если оно не мешает назначению корундового нановолокна, может остаться в трубочке. Например, если корундовое нановолокно предназначено для работы на прочность в композитных материалах, то исходное высокомодульное высокопрочное волокно типов "Зайлон", "Вектран-2000", "Спектра", стекловолокно, углеволокно, кевлар только повысит прочность композита.
Следует отметить, что исходное волокно может быть в пластичном состоянии, пропущено через валки и иметь сплющенную форму. Нановолкно такой формы будет иметь повышенную прочность на сгибах.

Впрочем, можно, считает автор, получать плоское корундовое нановолокно и, пропуская легкоплавкий и тягучий расплавленный алюминий сквозь фильеры, сплющивать его валками, а уж затем окислять, как в вышеописанном способе получения трубчатых волокон. Это проще, чем делать плоские волокна из корунда, но процесс тоже следует вести в вакууме или инертном газе, иначе горячий алюминий начнет гореть, что приведет к обрыву ленты. Изобретатель предложил и устройство для синхронного вращения маленьких валков, используемых для получения таких волокон. Два друг напротив друга расположенных электродвигателя, сквозь которые проходит одинаковый ток, вращаются с практически одинаковой скоростью. Валки, установленные на их валах, одинакового диаметра и касаются друг друга, что позволяет им в случае чего уравнивать скорости вращения. Благодаря этому получается ровное и очень тонкое волокно, что и требуется.

Задача 127. Активация цемента.

В России сложился острый дефицит цемента, поэтому многие торговые компании начали осуществлять поставки цемента китайского производства, где существует значительный избыток производственных мощностей и количество производителей измеряется сотнями и тысячами заводов. А вот качество цемента там кое-где значительно уступает российскому и такие поставки не редкость для нашей страны. Отправлять их обратно экономически невыгодно, а использовать и продавать как качественный цемент просто преступно. При этом срок транспортировки цемента может составлять 1 месяц, а то и более. Ещё и не понятно, сколько этот цемент лежал на складе, ожидая погрузки в транспорт. 
Цемент любой марки и любого производителя при хранении теряет от 5 до 15 % своей активности за месяц. Причем чем больше марка цемента, тем больше потери в процентном выражении. Уже через полгода хранения М600 (т.е. кубик из этого цемента выдерживает под прессом нагрузку в 600 кг/см2) и М500 и М400 превращаются в М200, если не ниже. Процесс идет не только от воздействия влаги, но и под воздействием содержащегося в атмосфере углекислого газа, многослойная упаковка из бумаги от этого нисколько не спасает.
Лежалый цемент имеет низкую активность по ряду причин: 
- агрегация тонких частиц цемента (40 мкм и менее)  в частицы размером с песчинку (1 мм и более), в получающемся бетоне будет много пор, высокое водопотребление, слабое пересыщение раствора и низкая прочность в итоге; 
- карбонизация поверхности вследствие активного поглощения сначала влаги из воздуха, а следом углекислого газа – корка снижает скорость реакции частиц цемента с водой при затворении.
Поэтому перед использованием цемент активируют. При активации можно даже увеличить марку цемента на 10-20% по сравнению с начальной.
Т.е. механическая активация цемента делается для дезагрегации частиц цемента и удаления поверхностной корки карбоната.
Придумано много разных технических систем для этого.
1Вот, например, крупная строительная компания изготовила активатор по а.с. СССР 1188011:

 

Поставили установку прямо на бетонном заводе, откуда готовый бетон развозится по строительным объектам.
Работает она следующим образом.
Предварительно цемент затворяют водой, т.е. смешивают с водой. Цементную суспензию (сметанообразной консистенции) подают через патрубки 1, она проходит между неподвижными ножами 3. При вращении роторов 6 навстречу друг другу по стрелкам подвижные ножи 7 ударяют по суспензии, активируют ее на кромках неподвижных ножей 3 и бросают ее в виде встречных струй. В камере 12 струи цементной суспензии соударяются, что дополнительно её активирует.
Все просто. Казалось бы, работай и работай…
Однако уже в начале эксплуатации проявились серьезные недостатки. Цементная суспензия забивала все внутреннее простраснство вне вращающихся роторов и через какое-то время цемент схватывался, образовывалась корка. Эту корку удалить можно было только разобрав установку. А если её не удалять, то периодически куски корки откалывались (сильная вибрация при работе) и попадали в бетон. Этот брак невозможно было как-то предусмотреть и предупредить отправку брака на стройки.
Что делать?
Было понятно почему водо-цементная смесь прилипала к стенкам и не могла оторваться даже при сильной вибрации: было мало воды, смесь слишком густая. От водо-цементного соотношения, в основном, и зависит качество бетона. Поэтому его выдерживают строго по регламенту. Так что сделать пожиже нельзя…
Увеличить вибрацию также нельзя, т.к. это уже повлияет на целостность установки.
Как же быть?
Как сделать суспензию сильно жидкой и при этом ничего не добавлять?
Настоящая изобретательская задача! Подумайте. 
Что бы вы предложили?

НОВЫЕ ИДЕИ, ТЕХНОЛОГИИ, МАТЕРИАЛЫ 

 Michigan Micro Mote - компьютер, размер которого меньше размера рисового зернышка

http://www.nanonewsnet.ru/files/thumbs/2015/20150408_2_1_0.jpg


Первая в мире электронная вычислительная машина ЭНИАК, созданная в США в 1940-х годах, весила 27 тонн и занимала просторный зал. Со временем ЭВМ стали помещаться в шкафу, затем на столе, потом в портфеле. В 21 веке электроника стала по-настоящему портативной и сегодня в кармане у многих лежит достаточно мощный компьютер. Но и это ещё не предел. То, что вы видите на приведенных здесь снимках, представляет собой самый маленький на сегодняшний день компьютер, размер которого меньше размера рисового зернышка.

Тем не менее, этот компьютер, получивший название Michigan Micro Mote, является полностью функциональной и полностью законченной вычислительной системой, способной действовать, как умный датчик или способный оснастить вычислительными способностями даже самые маленькие предметы повседневного обихода.

Размер компьютера Michigan Micro Mote составляет порядка двух миллиметров, тем не менее, **у него имеется узел ввода, вывода и хранения данных, вычислительное ядро, способное обработать данные, система беспроводной связи, при помощи которой собранные и обработанные данные могут быть переданы куда-нибудь для их дальнейшего использования и аккумулятором, питающимся от миниатюрного солнечного элемента. **.


Именно источник питания и является ключевым элементом, влияющим на габариты ныне существующих портативных приборов.
 
 

20150408_2_2.jpgРис. 1.


«В качестве источника данных могут выступать фото- и другие миниатюрные датчики. Вычислительное ядро, конечно, не отличается особым быстродействием и возможностями, его задача – только выполнить предварительную обработку информации и обеспечить ее передачу через беспроводные технологии на другие вычислительные системы, обладающие высоким быстродействием и способные производить более сложную обработку» – рассказывает профессор Дэвид Блэов (David Blaauw) из Мичиганского университета, – «Но самое интересное заключается в том, что компьютер Michigan Micro Mote имеет свою собственную солнечную батарею и способен сам себя обеспечить требующейся ему для работы энергией».
«В современных устройствах большую часть места занимает батарея, — говорит один из авторов работы Дэвид Блэов (David Blaauw). — Не трудно сделать маленькие чипы, но по-настоящему сложно добиться от них низкого энергопотребления. Поэтому электронная начинка может быть миниатюрной, а вот от большого аккумулятора мы пока не ушли».


20150408_2_3.jpgРис. 2.


Основой компьютера Michigan Micro Mote является разработанный еще в 2008 году процессор Phoenix, размер которого составляет 915 на 915 микрометров. Этот процессор имеет сверхнизкое рабочее напряжение, благодаря чему он требует для своей работы всего 500 пикоВатт энергии (одна живая клетка человеческого организма расходует порядка 1 пикоВатта энергии). А в режиме ожидания вся система расходует всего 2 нА тока, что в миллионы раз меньше количества энергии, потребляемого современными смартфонами.

Всю необходимую компьютеру Michigan Micro Mote для работы энергию поставляет крошечная солнечная батарея, площадью в 1 квадратный миллиметр. Эта батарея способна вырабатывать 20 наноВатт энергии даже в условиях рассеянного искусственного освещения внутри замкнутых помещений.


А излишки энергии, которые используются для обеспечения работы системы беспроводной связи, сохраняются в крошечной аккумуляторной батарее.
 

xw_1078382.jpg

Рис. 3. Процессор компьютера размером 915 микрометров.


Представленная модель может выполнять функцию миниатюрного сенсорного датчика, который, в зависимости от исполнения, способен реагировать на движение, изменение температуры или давления. Он имеет многослойную структуру, в которой слои обмениваются информацией через универсальный протокол под названием mBus. Входящий сигнал, полученный датчиком, обрабатывается процессором и с помощью радиоволн передаётся другим сенсорам или головному устройству.
В настоящее время созданы три типа компьютеров Michigan Micro Mote, сходящие в состав серии M3, в каждом из которых установлен различный набор определенных датчиков, температуры, давления, света и даже блоки формирования изображений.
Средства беспроводной связи и их энергопотребление является главным камнем преткновения для развития данной системы. Существующие прототипы могут обмениваться данными на расстоянии до двух метров. Чтобы передавать сигнал дальше, понадобится более мощный и большой фотоэлемент. Но зону покрытия можно существенно расширить, если объединить близкорасположенные датчики в единую сеть.
Такие приборы уже сегодня могут стать основой новых систем безопасности. Кроме того автономные микродатчики, наверняка, заинтересуют специалистов в области экологического мониторинга, медицины и систем автоматизации производства.
«Мы обнаружили, что многие люди заинтересовались этими устройствами, и именно поэтому мы сделали их модульными с возможностью замены отдельных компонентов, — объясняет Блаау. — Это ключевой аспект нашего дизайна. Если вам нужны другие функции, можно просто поменять датчик».
«В будущем мы собираемся сделать так, чтобы датчики могли обмениваться информацией друг с другом» – рассказывает профессор Блэов, – «Для реализации этой идеи мы стараемся увеличить дальность действия системы беспроводной связи минимум до 20 метров. И как только мы сделаем это, у людей появится возможность контролировать, к примеру, сразу весь дом, офис или производственное помещение, установив в потайных местах почти невидимые компьютеры-датчики».

 Источник(и):
1. dailymail.co.uk 
2. dailytechinfo.org 
3. vesti.ru
 

 

Saver: в случае пожара использовать глоток свежего воздуха
http://www.nanonewsnet.ru/files/thumbs/2015/147cdfebe5894d26a31fd6fbb1ccebca.jpg


А со всем остальным справятся пожарные. Saver — это персональны девайс, предназначенный для использования во время пожара и задымления помещения. Прибор очень простой, и у него всего одна функция — дать возможность человеку дышать свежим, нормальным воздухом, пока этот человек пытается покинуть опасную зону.

Все дело в том, что во время пожара люди обычно гибнут не от огня. По статистике, около 80% погибших во время пожаров погибли не от огня, а от дыма, нередко — очень токсичного. Именно дым — самая большая опасность для человека во время пожара. Даже, если в доме или офисе нет огня, а дым поступает из другого помещения, люди могут задохнуться, не успев покинуть опасную зону. При пожаре в помещениях лавинообразно растет содержание угарного газа, который приводит к потере сознания человеком даже в малых количества, а также концентрация разного рода токсичных веществ.
Что предлагает Saver?
Это приспособление, включающего тройной фильтр, который убирает ядовитые газы, и оставляет возможность дышать. Saver не оснащается кислородным баллоном, он очищает воздух от токсичных частиц и газа. Правда, продолжительность работы фильтра составляет всего 5 минут — после этого реагент фильтра уже не годится для очистки, но за 5 минут человек может много чего сделать.
В числе прочих опасных веществ фильтр убирает пыль, СО (угарный газ), токсичные вещества, находящиеся в воздухе как в виде аэрозоля, так и в виде пылевой взвеси или газа.
http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/b9a12f706d1e4677898402dcfdc785fe.jpg
Одним из материалов для фильтра является гопкалит, который преобразовывает СО в СО2, позволяя человеку вдыхать воздух без угрозы потери сознания (СО замещает О2 в гемоглобине крови, в результате чего организм попросту «задыхается» от нехватки кислорода)).

 

http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/745b52de228f45419ea94015195b5916.jpg 


Что еще?
Saver — это не только фильтр, но и фонарик, причем очень яркий. Фонарик может служить как для освещения пути, так и для подачи сигнала спасателям. Здес используются три очень ярких светодиода, которые пробивают даже очень плотный дым.


http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/cf1db50f34c748568a96e9584584cdcf.jpg 
http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/abbfc338bad94977b4b05c9dfed89259.jpg


Есть и встроенный сигнал тревоги, который срабатывает при нажатии на соответствующую кнопку или при снятии со стены. Держать же девайс можно в любом месте, включая ящик стола. Храниться Saver может на кухне, в офисе, спальне.


http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/722a4d4a0f00e986bff4a8ae7266b357.jpg 
http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/d3c21a990762ab588e6126df5eaef251.jpg 
http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/cd3257160815351767851c249bdc0843.jpg 


Как включить устройство?
В общем-то, активировать Saver очень просто, и наглядно это показано на гифке:


http://www.nanonewsnet.ru/files/users/u3/2015/10/006a81d1cfa7344f4b7f41d5dc68ec69.gif 


Saver — простое устройство, как говорилось выше, предназначено оно для одной цели — выжить при пожаре и/или задымлении. В этом случае помочь может каждая мелочь, даже глоток свежего воздуха, и Saver такой глоток представит тем, кто в нем нуждается.
Характеристики:

  • Первичный фильтр: очистка от дыма и пыли;
  • Фильтр CO: преобразование угарного газа в СО2;
  • HEPA фильтр: удаление токсичных веществ из воздуха.
  • Время действия фильтра: 5 минут.

Где купить?
Ранее Saver был представлен на Indiegogo, была собрана нужная сумма, и сейчас Saver уже появился в продаже. Купить это приспособление в РФ можно у Medgadgets

 Источник(и):
geektimes.ru

Нательный генератор электричества
http://www.nanonewsnet.ru/files/thumbs/2015/geektimes-piezogenerator.jpg

Собирая статику с человеческой кожи, новый гибкий генератор способен выдавать достаточный ток, чтобы запитывать мелкую электронику: например, медицинские сенсоры, светодиод или даже фитнес-трекер! То есть его можно просто прикрепить к телу — и никогда не перезаряжать аккумуляторы.

Этот очень перспективный прототип разработчики из Национального университета Сингапура представили на недавней конференции IEEE MEMS 2015. На конференции было показано именно то, как работает фитнес-трекер на таком генераторе, пишет IEEE Spectrum. В открытом доступе научная работа пока не опубликована.
Новость прошла мимо внимания многих СМИ, хотя это исключительно важный прибор. Получить достаточное количество электричества с человеческого тела — это одна из самых перспективных задач современной науки. Такая технология сильно повлияет на человеческую цивилизацию, изменив образ жизни, привычки людей и, среди прочего, снабдив их удобными медицинскими сенсорами, которые спасут миллионы жизней, и другой нательной электроникой.
Инженеры давно пытались сделать эффективные наногенераторы для тела. Например, для этого применяли пьезоматериалы типа MoS2, которые вырабатывают ток при механическом воздействии, растягивании и сжатии.
Но в 2012 году было объявлено о новом типе генераторов, использующем трибоэлектрический эффект, — электризацию тел при приближении их очень близко друг к другу. В этом случае не поверхности обоих тел собирается статическое электричество.
Кое-кто пытался сделать даже наногенератор, похожий на игрушку Слинки. Такой сенсор давления не требует питания извне. Энергия появляется просто от сжатия и растяжения во время работы.
В Национальном университете Сингапура пошли ещё дальше. Они решили использовать в качестве одного из трибоэлектрических слоёв человеческую кожу. Второй слой — это тысячи столбовидных структур нанометрового размера (для увеличения площади) с гибким слоем резины. Под резиной — тонкий слой золотой плёнки толщиной в 50 нм, он выступает электродом.
Такую плёнку можно прикрепить в любое место на коже, которое постоянно находится в движении (то есть там, где прощупывается пульс, например, на шее или запястье). Инженеры приклеили её на запястье, и при сжатии кулака генератор выдавал 7,3V. Если прикрепить на шею, то во время разговора выдаётся 7,5V.
Самый большой ток 90V/0,8мВт получался, если прикасаться к генератору пальцем. Такого тока достаточно для питания 12 коммерчески доступных сейчас на рынке светодиодов!
Естественно, токи растут, если увеличивать размер плёнки или плотность столбовидных структур внутри. Плёнка совершенно безвредна для кожи. Страшно представить, сколько электричества получится, если обернуть ею большие участки тела.

 Источник(и):
geektimes.ru

Предложен новый метод защиты микросхем от подделок
1
Исследователи из Фраунгоферовского общества (ФРГ) предложили свой вариант устройства для защиты электронных компонентов сразу от нескольких видов копирования.
В прошлом году проблема пиратства обошлась одной только немецкой машиностроительной отрасли в €6,4 млрд.
Инженеры планируют представить разработку на выставке-конференции Embedded World, которая пройдёт в марте в Нюрнберге. Похожая технология создана также компанией Intrinsic ID, находящейся под крылом корпорации Philips.
«Если внутри устройства у вас хранится некий ключ, — объясняет Доминик Мерли, сотрудник Фраунгоферовского института проблем безопасности информационных технологий, — его можно извлечь и прочитать. Преимущество нашей системы в том, что такого ключа нет. Ключ — сама структура чипа».
Технология под названием «физически неклонируемая функция» (physical unclonable function, PUF) подразумевает сканирование микросхемы и создание цифрового ключа шифрования на основе крошечных уникальных различий в толщине и плотности составных частей. Ключ не хранится в электронном виде, а потому его нельзя скопировать или вытащить из чипа с помощью сканирующего электронного микроскопа или фокусированных ионных пучков. Любое вторжение повредит структуру устройства — а значит, изменит ключ.
Ключ может быть проверен на подлинность по базе данных производителя, а также использован для создания второго (общедоступного) ключа, который тоже заверяет аутентичность оборудования.
Идея PUF была впервые предложена в 2002 году. С тех пор удалось разработать несколько типов устройств. Фраунгоферовское общество поставило на кольцевой генератор ключа, который заставляет электрический сигнал описывать круги вокруг микросхемы. Перебои в скорости и частоте сигнала указывают на изменения толщины и плотности структуры чипа.
Первые коммерческие модели, использующие подобную технологию, уже выпускаются, но они применяются лишь для очень специфических целей в машиностроении. Немецкое устройство направлено на противодействие более широкому спектру атак, а потому может найти спрос на рынке товаров массового потребления.

 

Представлен новый плащ невидимости от землетрясений
Подбирая свойства защитного материала, можно скрывать от механических волн предметы разного размера и формы.
Подбирая свойства защитного материала, можно скрывать от механических волн предметы разного размера и формы. 
Окольцевав предмет определённым упругим материалом, его можно сделать невидимкой для механических волн, — утверждает автор нового исследования. Принцип предложено распространить на наземные сооружения.
Уильям Парнелл (William J. Parnell) из университета Манчестера разработал новую теорию «плаща невидимости», работающего в области упругих колебаний.
В своей статье в Proceedings of the Royal Society A британец показал, как можно заставить волны плавно огибать объект, защищённый при помощи неогуковских эластомерных материалов (Neo-Hookean solid).
Такие составы обладают нелинейной зависимостью между механическим напряжением и деформацией. Парнелл установил, что если в кольце из эластомера создать предварительное механическое напряжение, то с помощью подобной системы можно произвольно управлять распространением упругих волн определённого типа.

В результате можно добиться эффекта, когда мощные механические колебания среды (скажем, грунта) будут проходить сквозь защищённый объект почти без искажений, словно его не существует.

vad.jpgРис. 1. Три случая прохождения упругих волн в компьютерной модели Парнелла. Белый кружок – источник. Чёрный кружок – защищаемая полость. В первом варианте она просто слишком мала (по сравнению с длиной волны), чтобы создавать заметное искажение в картине.
В двух других случаях она способна влиять на распространение колебаний. На центральном рисунке показан участок, закрытый в соответствии с новым принципом. Справа – полость без материала с предварительным напряжением. Видно, что в последнем варианте объект «виден» для проходящих волн, а в среднем — они его практически игнорируют (иллюстрация William Parnell).
Технология получила название «эластодинамическая маскировка» (Elastodynamic Cloaking). Её общая идея напоминает ту, которую выдвинула другая группа европейских исследователей в 2009 году.

Однако есть существенное отличие. В прошлой работе учёные предлагали создавать в земле вокруг зданий многослойные кольца из метаматериала.

Комбинируя полимеры с разными упругими свойствами, можно добиться построения объекта, механические характеристики которого, то есть реакция на прохождение сейсмической волны, будут радикально отличаться от характеристик каждой составляющей по отдельности. (И этот подход, к слову, очень похож на исследования в области «плащей-невидимок», работающих с электромагнитными волнами.)
А вот Уильям полагает, что неоднородные (и при этом сложные) метаматериалы в данном случае не нужны. Правда, его схема ещё нуждается в доработке.

Но в перспективе работа Парнелла может привести к появлению нового метода защиты зданий от землетрясений.

«Если теория может быть расширена до более крупных объектов, то она приведёт к созданию „плащей“ для защиты сооружений. Или, возможно, что более реалистично, для защиты самых важных частей этих структур», — утверждает изобретатель.

 Источник(и):
1. membrana.ru
 

Создан прототип прозрачного дисплея на базе графеновых светодиодов
http://www.nanonewsnet.ru/files/thumbs/2015/749573106.jpg

Знаменитые физики, выходцы из России Андрей Гейм и Константин Новоселов в очередной раз нашли новое применение для «нобелевского углерода» — графена, научившись выращивать на его поверхности полноценные светодиоды, что позволит в ближайшем будущем создавать гибкие и прозрачные дисплеи, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Materials.

«Данные светодиоды оказались стабильными по своей природе: они сохраняли нормальную работоспособность на протяжении многих недель тестов и экспериментов. Несмотря на то, что это лишь первый прототип этой технологии, ее квантовая эффективность уже сравнима с аналогичным показателем для органических светодиодов», — заявил Александр Тартаковский из университета Шеффилда (Великобритания).
Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот.

За создание графена, обладающего уникальными физико-химическими свойствами, работающие в Великобритании выходцы из России Константин Новоселов и Андрей Гейм получили Нобелевскую премию 2010 года по физике.

За десять лет, минувших с момента создания графена, Гейм, Новоселов и сотни других ученых нашли массу практических применений для «нобелевского углерода».

На сегодняшний день существуют десятки прототипов транзисторов, суперконденсаторов, солнечных батарей и прочих приборов на базе графена, однако до настоящего времени физикам так и не удавалось создать светодиодов на его базе.

Гейм, Новоселов и их коллеги заполнили этот пробел в списке достижений графена, научившись склеивать на атомном уровне лист «нобелевского углерода» с другими микроскопическими фрагментами материи, которые ученые называют «атомными кристаллами».

Сам процесс прикрепления подобных элементов на лист графена крайне прост — ученые сначала наносят частицы атомных кристаллов на графен, а затем осторожно приподнимают их, заставляя их приклеиваться к листу за счет сил электростатического притяжения.

По словам физиков, подобная процедура позволяет наносить на поверхность графена сразу несколько слоев чужеродных элементов.

К примеру, светодиоды, созданные Геймом и Новоселовым, состояли из 13 разнородных слоев.

Подобная «многослойность», как подчеркивают ученые, позволяет создавать самые разные электронные устройства на базе графена.

В ближайшее время британо-российские физики попытаются использовать эту методику для сборки первого в мире графенового лазера.
«Благодаря тому, что наш светодиод содержит в себе лишь несколько слоев атомов, лист графена остается гибким и прозрачным. Мы предполагаем что наша работа открывает дорогу для создания целого класса оптоэлектронных приборов. Начиная от простых прозрачных светильников и лазеров и заканчивая более сложными приборами», — заключает Фредди Уизерс (Freddie Withers) из Манчестерского университета (Великобритания).

 Источник(и):
1. РИА Новости
 

Точечные технологии
http://www.nanonewsnet.ru/files/thumbs/2012/images2_25.jpeg 
Защищать денежные знаки и диагностировать онкологические заболевания, повышать урожайность сельхозкультур и обеспечивать наиболее комфортное для человека освещение… На все это способны квантовые точки —полупроводниковые кристаллы размером от единиц до нескольких десятков нанометров.
Их с недавних пор в промышленных масштабах производит компания НТИЦ «Нанотех-Дубна», родившаяся из совместного проекта двух соинвесторов — ОАО «РОСНАНО» и ФГУП «НИИ прикладной акустики» (Дубна).
Размер квантовых точек имеет ключевое значение для их свойствот величины частиц напрямую зависит переизлучаемый ими спектр.
Двухнанометровый кристалл из селенида кадмия флуоресцирует голубым светом, а семинанометровый — из тех же самых частиц — дает красное свечение.

Каждый новый размер рождает уникальный свет. Изменяя величину кристалла, ученые могут получить любую длину волны, с разницей буквально в 1–2 нанометра.

e02e5c6d6e6050dd20f12e2679268177.jpgРис. 1. Михаил Вакштейн – генеральный директор «Нанотех-Дубна».
Чтобы перейти в другой световой диапазон, достаточно заменить один полупроводник на другой. Если селенид кадмия обеспечивает видимое излучение, то сульфид или селенид цинка «отвечают» за ультрафиолетовый спектр. За сульфидом или селенидом свинца «числится» инфракрасная область.
«С помощью квантовых точек можно получить излучение практически в любой области спектра — от ультрафиолетовой до инфракрасной», — говорит генеральный директор «Нанотех-Дубна» Максим Вакштейн, под руководством которого в НИИ прикладной акустики и были разработаны технологии синтеза квантовых точек.
И продолжает:
«У квантовых точек есть одна особенность — непрерывный спектр поглощения. Они поглощают во всем диапазоне длин волн: скажем, флуоресцируют в красной области спектра, а поглощают и в ультрафиолетовой, и в фиолетовой, и в голубой — вплоть до красной».
Такие характеристики делают полупроводниковые наночастицы уникальным материалом для солнечных батарей: они станут максимально эффективными, потому что благодаря квантовым точкам будут соответствовать всему спектру солнечного света.

Точка по имени Солнце
«Некоторые солнечные батареи недостаточно хорошо поглощают ультрафиолетовый компонент. Следовательно, батарея в данном спектре неэффективна», — говорит Максим.
С помощью новых технологий это легко исправить. Солнечная батарея покрывается тонкой полимерной пленкой, содержащей квантовые точки. Они не просто «съедают» ультрафиолетовый свет, но и переводят его в другую, более длинноволновую часть спектра. Например, зеленую, которую солнечная батарея воспринимает гарантированно.
Максим Вакштейн называет это дауншифтом. Слово малопонятное, зато результат очевидный: увеличение эффективности солнечных батарей, «обернутых» в специальную пленку с квантовыми точками, достигает 10 процентов.
25c7ce57be612b6ac407f8ce2e082b1a.jpgРис. 2. Квантовые точки в полимерных пленках светятся под ультрафиолетом.

«Технология достаточно простая, — утверждает Максим. — Главное — не приходится вмешиваться в устройство солнечной батареи. Достаточно ее уже готовую покрыть сверху пленкой».

Однако пока из многокилограммового объема квантовых точек, которые производит «Нанотех-Дубна», основная часть уходит на защиту ценных бумаг.

Наночастицы служат надежными метками, по которым специальные считывающие устройства определяют, подлинный объект или поддельный, вне зависимости от того, из чего он изготовлен: из бумаги, полимера или металла.
«Квантовыми точками мы начали заниматься именно из-за этого направления, — признается Максим. — Направление с маркировкой ценных бумаг было выделено как приоритетное — во многом потому, что оно реализуемо гораздо проще, чем остальные. Путь на рынок достаточно короткий, потому что не требуется создание каких-то очень сложных электронных систем».

В деле защиты ценных бумаг находит применение еще одно уникальное свойство квантовых точек — ихфотостабильность. Оно выходит на передний план, когда дело касается документов, срок службы которых исчисляется не одним десятком лет. Например, если речь идет о паспорте.

Необычный эффект производят квантовые точки в области сельского хозяйства.

Использование их в качестве добавок в полимерных материалах, которыми покрывают теплицы, дает возможность не только «убирать» вредный для растений ультрафиолет и защищать от него саму пленку, но и переизлучать его в красную область спектра, которая, в свою очередь, стимулирует рост растений, повышая урожайность.

Аналогичные пленки с добавками редкоземельных элементов изготавливают уже давно. Но они ограничены в своих возможностях: например, европий может переизлучать только на 612 нм.
А вот квантовые точки можно настроить на любую длину волны — наиболее подходящую для растений.
«Мы испытывали наши материалы в разных условиях и на различных культурах — томатах, капусте, листовом салате, — перечисляет Максим Вакштейн. — Получили действительно многообещающие результаты: урожайность намного выше, нежели у растений, находящихся под обычными пленками с редкоземельными элементами. При этом свойства пленки, „начиненной” квантовыми точками, сохраняются в течение долгого времени».
Материалы с квантовыми точками прошли испытания на различных сельхозкультурах. Сегодня разработчики готовятся получить международный сертификат на свой продукт в Голландии — признанном мировом лидере в области растениеводства.
«Испытания очень дорогие, — отмечает Максим Вакштейн. — Стоимость одного — порядка 150 тысяч евро, что сравнимо с бюджетом небольшого научно-технического проекта. Однако у голландцев применяется годами проверенная методология, все делается на высочайшем уровне, и это того стоит. Парники покрыты датчиками, которые контролируют все, что можно: влажность, температуру, солнечную радиацию. Стоят ульи с пчелами, которые в нужном режиме опыляют растения. Это действительно хай-тек в своей области».

 

Увидел свет моноцикл SBU V3

Начиная c Segway, многие производители пытались создать новые компактные устройства, способные быстро доставить человека из одной точки в другую. Но даже прародитель подобных новинок в последние годы переживает не лучшие времена: стоимость дешёвого автомобиля, вес, как у мешка цемента, и пр. снижают его популярность. Удалось ли унициклу SBU V3 компании Focus Design переломить эту тенденцию?

Моноцикл (уницикл) слишком долго был принадлежностью цирка. Чтобы его полюбили массы, унициклу пришлось обзавестись встроенными средствами поддержания автоматического равновесия (гиростабилизатором). Благодаря автоматическому акселерометру SBU V3 едет вперёд, если ездок наклоняется вперёд, тормозит — если он слегка прогибается назад... Но почему вообще столь многие производители берутся за такое необычное изделие?

Велосипед — неплохое средство передвижения, но есть масса мест, где он малопригоден из-за габаритов: на нём непросто передвигаться в пешеходном потоке, его трудно перевозить в общественном транспорте и т. д. В ещё большей степени это относится к тяжёлым (аккумуляторы!) электровелосипедам.

Segway попытался сформировать новую тенденцию, но стоимость «как у китайского автомобиля» ограничила его рынок, особенно в не самых богатых странах. Да и непривычное положение тела не очень-то привлекает всех и каждого. Унициклы изначально легче, ведь у них только одно колесо. Они гораздо компактнее — на тот случай, если вы транспортируете его в машине или на метро. Новая модель Focus Design SBU V3 в сложенном виде имеет габариты 71×45×19 см. При собственном весе в 12 кг, штуковина может перевозить до 145 кг и преодолевать подъёмы в 30о

 

Ученые создали пуленепробиваемую кожу
Недавно группа ученых из Нидерландов создала пуленепробиваемую кожу. Используя достижения генной инженерии, ученые создали кожу, настолько прочную, что она с легкостью сдерживает пулю небольшого калибра.
Основой новой сверхпрочной кожи стал уникальный вид белка, который в очень малых количествах производится пауками-шелкопряда. Сначала ученые модифицировали генный код козы, получив в результате необходим белок в больших количествах. Далее этот белок без труда выделили из козьего молока, создав из него нечто вроде ткани. Эту ткань биологическим способом объединили с клетками человеческой кожи.

Проект получил название «2.6g 329m / s» – назвали его так за скоростью полета и весом пули 22 калибра . Авторами этого проекта является группа ученых Консорциума судебной геномики (Forensic Genomics Consortium) из Нидерландов. Их исследование направлено на замену белка кератина (keratin), который входит в состав человеческой кожи, сверхпрочным и сверхжестким белком, который производят пауки-шелкопряды. Замена этого белка позволит превратить кожу в естественную пуленепробиваемую мембрану, способную отражать пули небольшого калибра, выпущенные из стрелкового оружия.
Однако созданная учеными пуленепробиваемая кожа имеет ряд недостатков. Во-первых, усовершенствована кожа не может остановить пулю 22 калибра, которая летит на максимальной скорости. Она успешно отражает и сдерживает пули меньшего калибра или же пули, летящие с меньшей скоростью, то есть на вылете. По словам Джалили Ессайди (Jalila Essaidi), руководителя проекта, цель проводимых учеными исследований – чисто научная и исключительно профессиональная. Джалила также подчеркнула, что их изобретение отнюдь не предназначался для использования военными. И несмотря на это, проект сразу же заинтересовал военных из разных стран, в том числе и представителей Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA.

 ЭТО ИНТЕРЕСНО 

 История изобретения и усовершенствования аккумулятора
 
Открытие аккумулирующего эффекта относится к числу важнейших и значительнейших изобретений в области электротехники.

Еще в 1800 году Алесандро Вольта (Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta) (1745–1827) - итальянский физик и физиолог, один из основоположников учения об электричестве поместил пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток. Вольта назвал свое изобретение «электрический орган». Это был первый химический источник тока на медно-цинковой паре электродов («вольтов столб» или «батарея Вольта»). В 1802 г. немецкий физик Джоан Вильгельм Риттер (Johann Wilhelm Ritter) (1776–1810) изобрел сухой гальванический элемент, а в 1803 электрическую аккумуляторную батарею.
В 1854 году немецкий военный врач Вильгельм Зинстеден наблюдал следующий эффект: при пропускании тока через свинцовые электроды, погруженные в разведенную серную кислоту, положительный электрод покрывался двуокисью свинца PbO2, в то время как отрицательный электрод не подвергался никаким изменениям. Если такой элемент замыкали потом накоротко, прекратив пропускание через него тока от постоянного источника, то в нем появлялся постоянный ток, который обнаруживался до тех пор, пока вся двуокись свинца не растворялась в кислоте. Таким образом, Зинстеден вплотную приблизился к созданию аккумулятора, однако он не сделал никаких практических выводов из своего наблюдения.
Только пять лет спустя, в 1859 году, французский инженер Гастон Планте случайно сделал то же самое открытие и построил первый в истории свинцовый аккумулятор. Этим было положено начало аккумуляторной техники.
Аккумулятор Планте состоял из двух одинаковых свинцовых пластин, навитых на деревянный цилиндр. Друг от друга они отделялись тканевой прокладкой. Устроенный таким образом прибор помещали в сосуд с подкисленной водой и соединяли с электрической батареей. Спустя несколько часов, отключив батарею, можно было снимать с аккумулятора достаточно сильный ток, который сохранял в течение некоторого времени свое постоянное значение.
Существенным недостатком аккумулятора Планте была его небольшая емкость - он слишком быстро разряжался. Вскоре Планте заметил, что емкость можно увеличить специальной подготовкой поверхности свинцовых пластин, которые должны быть по возможности более пористыми. Чтобы добиться этого, Планте разряжал заряженный аккумулятор, а затем опять пропускал через него ток, но в противоположном направлении. Этот процесс формовки пластин повторялся многократно в течение приблизительно 500 часов и имел целью увеличить на обоих пластинках слой окиси свинца.
До тех пор, пока не была изобретена динамо-машина, аккумуляторы представляли для электротехников мало интереса, но когда появилась возможность легко и быстро заряжать их с помощью генератора, аккумуляторы получили широчайшее распространение.
В 1882 году Камилл Фор значительно усовершенствовал технику изготовления аккумуляторных пластин. В аккумуляторе Фора формирование пластин происходило гораздо быстрее. Суть усовершенствования Фора заключалась в том, что он придумал покрывать каждую пластинку суриком или другим окислом свинца. При заряжении слой этого вещества на одной из пластин превращался в перекись, тогда как на другой пластинке вследствие реакции получалась низкая степень окисла. Во время этих процессов на обеих пластинах образовывался слой окислов с пористым строением, что способствовало скоплению выделяющихся газов на электродах.
В начале XX века усовершенствованием аккумулятора занялся Томас Эдисон, который хотел сделать его более приспособленным для нужд транспорта. В результате были созданы железно-никелевые аккумуляторы с электролитом в виде едкого калия. В 1903 году начинается производство новых портативных аккумуляторов, которые получили широкое распространение в транспорте, на электростанциях и в небольших судах.
Сначала корпуса аккумуляторов были деревянными, потом эбонитовыми. Аккумуляторные батареи формировались из нескольких элементов, каждый из которых имел рабочее напряжение около 2,2 вольт. Для шестивольтовых аккумуляторов в одном корпусе последовательно соединялись три элемента, для 12-вольтовых - шесть, для 24-вольтовых - двенадцать.
Для легковых автомобилей 6-вольтовая электросистема была общепринятой почти полвека, и только в 50-х годах произошел массовый переход на 12 вольт. Эбонитовые корпуса батарей с торчащими наружу или залитыми мастикой перемычками между элементами постепенно уступили место более легким и прочным полипропиленовым. Пионером в применении синтетических материалов для корпусов аккумуляторов выступила в 1941 году австрийская фирма Baren, а полипропилен начала использовать американская фирма Johnson Controls в середине 60-х. Произошли в конструкции свинцово-кислотных аккумуляторов и другие изменения, повлиявшие на их параметры и срок службы.
http://rus.aktex.ru/info/history-of-batteries/

NiCd - никель-кадмиевые аккумуляторы

Технология изготовления щелочных никелевых аккумуляторов была предложена в 1899, когда Waldmar Jungner изобрел первый никель–кадмиевый аккумулятор (NiCD). Используемые в них материалы были в то время дороги, и их применение было ограничено специальной техникой. Батареи этого типа имеют никелевый анод и кадмиевый катод. В 1932 внутрь пористого пластинчатого никелевого электрода были введены активные материалы, а с 1947 начались исследования герметичных NiCD аккумуляторов, в которых внутренние газы, выделяющиеся во время заряда, рекомбинировали внутри, а не выпускались наружу как в предыдущих вариантах. Эти усовершенствования привели к современному герметичному NiCD аккумулятору, который и используется сегодня.
В настоящий момент NiCD аккумуляторы по прежнему остаются наиболее популярными для электропитания переносных радиостанций, медицинского оборудования, профессиональных видеокамер, регистрирующих устройств и мощных инструментов. Так свыше 50% всех аккумуляторов для переносного оборудования – NiCD. Появление более новых по электрохимической системе аккумуляторов хотя и привело к уменьшению использования NiCD аккумуляторов, однако, выявление недостатков новых видов аккумуляторов привело к возобновлению интереса к NiCD аккумуляторам.
NiCD аккумулятор подобен сильному и молчаливому работнику, который интенсивно трудится и при этом не доставляет больших хлопот. Для него предпочтителен быстрый заряд по сравнению с медленным и импульсный заряд по сравнению с зарядом постоянным током. Улучшение эффективности достигается распределением импульсов разряда между импульсами заряда. Этот метод заряда, обычно называемый реверсивным, поддерживает высокую площадь активной поверхности электродов, тем самым, увеличивая эффективность и срок эксплуатации аккумулятора. Реверсивный заряд также улучшает быстрый заряд, т.к. помогает рекомбинации газов, выделяющихся во время заряда. В результате – аккумулятор меньше нагревается и более эффективно заряжается по сравнению со стандартным методом заряда постоянным током.
Другая важная проблема, которая решается при использовании реверсивного заряда, это уменьшение кристаллических образований в элементах аккумулятора, что повышает эффективность и продлевает срок его эксплуатации. Исследования, проведенные в Германии показали, что реверсивный заряд добавляет около 15% к сроку службы NiCD аккумулятора.
Для NiCD аккумуляторов вредно нахождение в зарядном устройстве в течение нескольких дней. Фактически, NiCD аккумуляторы – это единственный тип аккумуляторов, который выполняет свои функции лучше всего, если периодически подвергается полному разряду. Все остальные разновидности аккумуляторов по электрохимической системе предпочитают неглубокий разряд. Итак, для NiCD аккумуляторы важен периодический полный разряд, и если он не производится, NiCD аккумуляторы постепенно теряют эффективность из–за формирования больших кристаллов на пластинах элемента, явления, называемого эффектом памяти.
Среди недостатков NiCD аккумулятора – необходимость периодической полной разрядки для сохранения эксплуатационных свойств (устранения эффекта памяти), высокий саморазряд (до 10% в течение первых 24 часов) и большие габариты по сравнению с аккумуляторами других типов. Кроме того, аккумулятор содержит кадмий и требует специальной утилизации. В ряде скандинавских стран по этой причине уже запрещен к использованию. Из–за больших габаритов и проблем с утилизацией NiCD аккумулятор постепенно покидает рынок сотовых телефонов.

NiMh - никель-метал-гидридные аккумуляторы

Еще в конце 60-ых годов 20 века ученые открыли ряд сплавов, способных связывать атомарный водород в объеме, в 1000 раз превышающем их собственный. Они получили название гидриды, а химически они обычно представляют соединения таких металлов, как цинк, литий и никель. При грамотном использовании, с помощью гидридов можно хранить достаточно водорода, чтобы использовать его в обратимых реакциях внутри аккумуляторов. Они имеют гидридный катод и никелевый анод Исследования в области технологии изготовления NiMH аккумуляторов начались в семидесятые годы и были предприняты как попытка преодоления недостатков никель–кадмиевых аккумуляторов. Однако применяемые в то время металл–гидридные соединения были нестабильны и требуемые характеристики не были достигнуты. В результате разработка NiMH аккумуляторов замедлилась. Новые металл–гидридные соединения, достаточно устойчивые для применения в аккумуляторах, были разработаны в 1980. Начиная с конца восьмидесятых годов, NiMH аккумуляторы постоянно улучшались, главным образом по плотности запасаемой энергии. Их разработчики отмечали, что для NiMH технологии имеется потенциальная возможность достижения еще более высоких плотностей энергии.
Число циклов заряда/разряда для NiMH аккумуляторов примерно равно 500. Предпочтителен скорее поверхностный, чем глубокий разряд. Долговечность аккумуляторов непосредственно связана с глубиной разряда.
NiMH аккумулятор по сравнению с NiCd выделяет значительно большее количество тепла во время заряда и требует более сложного алгоритма для обнаружения момента полного заряда, если не используется контроль по температуре. Большинство NiMH аккумуляторов оборудовано внутренним температурным датчиком для получения дополнительного критерия обнаружения полного заряда. Кроме того, NiMH аккумулятор не может заряжаться так быстро – время заряда обычно вдвое больше, чем у NiCD. Плавающий заряд должен быть более контролируемым, чем для NiCd аккумуляторов.
Рекомендуемый ток разряда для NiMH аккумуляторов значительно меньше, чем для NiCD. Так изготовители рекомендуют ток нагрузки от 0.2C до 0.5C (от одной пятой до половины номинальной емкости). Этот недостаток не критичен, если требуемый ток нагрузки низок. Для применений, требующих высокого тока нагрузки или имеющих импульсную нагрузку, типа переносных радиостанций и мощных инструментов, рекомендуются NiCD аккумуляторы.
И для NiMH и для NiCD аккумуляторов характерен приемлемо высокий саморазряд. NiCD аккумулятор теряет около 10% своей емкости в течение первых 24 часов, после чего саморазряд укладывается примерно в 10% в месяц. Саморазряд NiMH аккумуляторов – в 1.5–2 раза выше, чем у NiCD. Применение гидридных материалов, улучшающих связывание водорода для уменьшения саморазряда, обычно приводит к уменьшению емкости аккумулятора.
Емкость NiMH аккумуляторов примерно на 30% больше емкости стандартного NiCD аккумулятора того же размера. NiCD элементы очень высокой емкости обеспечивают уровень емкости, близкий к емкости NiMH.
Цена NiMH аккумуляторов приблизительно на 30% выше, чем NiCD. Однако цена не главная проблема, если пользователю требуется большая емкость и небольшие габариты. Для сравнения, NiCD элементы очень высокой емкости только немного выше по цене стандартных NiCD элементов. По отношению емкость/стоимость NiCD аккумуляторы очень высокой емкости – более экономичны чем NiMH.

Li-Ion - литий-ионные аккумуляторы

Литий - наиболее химически активный металл. На его основе работают современные источники питания для ноутбуков. Практически все высокоплотные источники питания используют литий в силу его химических свойств. Килограмм лития способен хранить 3860 ампер-часов. Для сравнения, показатель цинка - 820, а у свинца - и вовсе 260. В зависимости от типа анода, литиевые элементы могут создавать напряжение от полутора до 3,6 вольт, что выше, чем у любых других элементов.
Проблема заключалась в том, что литий слишком активен. Литий является самым легким металлом, в то же время он обладает и сильно отрицательным электрохимическим потенциалом. Благодаря этому литий характеризуется наибольшей теоретической удельной электрической энергией. Вторичные источники тока на основе лития обладают высоким разрядным напряжением и значительной емкостью.
Первые работы по литиевым аккумуляторам были осуществлены Г.Н. Льюисом (G.N. Lewis) в 1912 году. Однако, только в 1970 году появились первые коммерческие экземпляры первичных литиевых источников тока. Попытки разработать перезаряжаемые литиевые источники тока предпринимались еще в 80е годы, но были неудачными из–за невозможности обеспечения приемлемого уровня безопасности при обращении с ними.
В результате исследований, проведенных в 80х годах, было установлено, что в ходе циклирования источника тока с металлическим литиевым электродом, на поверхности лития формируются дендриты. Прорастание дендрита до положительного электрода и возникновение короткого замыкания внутри литиевого источника тока является причиной выхода элемента из строя. При этом температура внутри аккумулятора может достигать температуры плавления лития (180оС). В результате бурного химического взаимодействия лития с электролитом происходит взрыв. Так, большое количество литиевых аккумуляторов поставленных в Японию в 1991г., было возвращено производителям после того, как в результате взрывов элементов питания сотовых телефонов от ожогов пострадали несколько человек.
1

Принцип работы Li-ion аккумулятора

Производители батарей постарались использовать литий в виде ионов. В попытке создать безопасный источник тока на основе лития, исследования привели к замене неустойчивого при циклировании металлического лития в аккумуляторе на соединения внедрения лития в угле и оксидах переходных металлов. Таким образом, им удалось получить все полезные электрохимические качества, не связываясь с капризной металлической формой.
В литий-ионных элементах ионы лития связаны молекулами других материалов.Наиболее популярными материалами для создания литий–ионных аккумуляторов в настоящее время являются графит и литийкобальтоксид (LiCoO2). В таком источнике тока в ходе заряда–разряда ионы лития переходят из одного электрода внедрения в другой и наоборот. Хотя эти электродные материалы обладает в несколько раз меньшей по сравнению с литием удельной электрической энергией, при этом аккумуляторы на их основе являются достаточно безопасными при условии соблюдения некоторых мер предосторожности в ходе заряда–разряда. В 1991, фирма Sony начала коммерческое производство литий–ионных аккумуляторов и в настоящее время является их самым крупным поставщиком.
Удельные характеристики литий–ионных аккумуляторов по крайней мере вдвое превышают аналогичные показатели никель–кадмиевых аккумуляторов и хорошо характеризуют себя при работе на больших токах, что необходимо, например, при использовании данных аккумуляторов в сотовых телефонах и портативных компьютерах. Литий–ионные аккумуляторы имеют достаточно низкий саморазряд (2–5% в месяц).
Для обеспечения безопасности и долговечности, каждый пакет аккумуляторов должен быть оборудован электрической схемой управления, чтобы ограничить пиковое напряжение каждого элемента во время заряда и предотвратить понижение напряжения элемента при разряде ниже допустимого уровня. Кроме того, должен быть ограничен максимальный ток заряда и разряда и должна контролироваться температура элемента. При соблюдении этих предосторожностей, возможность образования металлического лития на поверхности электродов в ходе эксплуатации (что наиболее часто приводит к нежелательным последствиям), практически устранена.
По материалу отрицательного электрода литий–ионные аккумуляторы можно разделить на два основных типа:
- с отрицательным электродом на основе кокса (фирма Sony)
- и на основе графита (большинство других изготовителей).
Источники тока с отрицательным электродом на основе графита имеют более плавную разрядную кривую с резким падением напряжения в конце разряда, по сравнению с более пологой разрядной кривой аккумулятора с коксовым электродом. Поэтому, в целях получения максимально возможной емкости, конечное напряжение разряда аккумуляторов с коксовым отрицательным электродом обычно устанавливают ниже (до 2.5V), по сравнению с аккумуляторами с графитовым электродом (до 3V). Кроме того, аккумуляторы с графитовым отрицательным электродом способны обеспечить более высокий ток нагрузки и меньший нагрев во время заряда и разряда, чем аккумуляторы с коксовым отрицательным электродом.
Производители непрерывно совершенствуют технологию литий–ионных аккумуляторов. Идет постоянный поиск и совершенствование материалов электродов и состава электролита. Параллельно предпринимаются усилия для повышения безопасности литий ионных аккумуляторов как на уровне отдельных источников тока, так и на уровне управляющих электрических схем.
Литий–ионные аккумуляторы являются наиболее дорогими из доступных сегодня на рынке. Совершенствование технологии производства и замена оксида кобальта на менее дорогой материал может приведет к уменьшению их стоимости на 50% в течение ближайших нескольких лет.
Продолжается развитие других литий–ионных технологий, о чем говорят опубликованные результаты исследований. Так, согласно данным FujiFilm, разработанный этой фирмой аморфный композиционный окисный материал на основе олова для отрицательного электрода способен обеспечить в 1,5 раза более высокую электрическую емкость по сравнению с аккумуляторами со стандартным углеродным электродом. Возможные преимущества аккумуляторов с этим материалом заключаются в большей безопасности, более быстром заряде, хороших разрядных характеристиках и высокой эффективности при низкой температуре. Недостатки на ранних этапах исследований обычно не упоминаются.
Литий–ионные аккумуляторы обладают очень высокой удельной энергией. Соблюдайте осторожность при обращении и тестировании. Не допускайте короткого замыкания аккумулятора, перезаряда, разрушения, разборки, протыкания металлическими предметами, подключения в обратной полярности, не подвергайте их воздействию высоких температур. Это может нанести Вам физический ущерб.

Li-Pol - литий-полимерные аккумуляторы

Это последняя новинка в литиевой технологии. Анод отделен от катода полимерной перегородкой, композитным материалом, таким как полиакрилонитрит, который содержит литиевую соль. В результате становится возможной упрощение конструкции элемента, поскольку любая утечка гелеобразного электролита невозможна. Таким образом, при одинаковой удельной плотности, литий-полимерные батареи оптимальной формы могут хранить на 22% больше энергии, чем аналогичные литий-ионные. Это достигается за счет заполнения "мертвых" объемов в углах отсека, которые остались бы неиспользованными в случае применения цилиндрической батареи.
Кроме этих очевидных преимуществ, литий-полимерные элементы являются экологически безопасными и более легкими, за счет отсутствия внешнего металлического корпуса.
Источники:
www.konnoc.ru
www.batteryteam.ru
www.3dnews.ru
www.2sheds.ru
www.samsungsdi.co.kr

 

ПРЕДВИДЕНИЯ ГЕРБЕРТА УЭЛЛСА

Ю. ФРОЛОВ.
Герберт Джордж Уэллс известен всем в основном как фантаст. Но в его научно-фантастических романах и рассказах можно обнаружить немало довольно точных предсказаний о будущем науки и техники. «Тепловой луч» марсиан из «Войны миров» — это лазер. Полёт на Луну тоже состоялся, хотя и не тем способом, который описан в романе «Первые люди на Луне». В малоизвестном романе «Освобождённый мир» (1914) Уэллс предсказывает расщепление атома и создание атомной бомбы. В одном из его рассказов речь идёт о телепередаче с Марса — и она совсем недавно действительно осуществлена космическими зондами.

 Однако далеко не все знают, что Уэллс написал книгу, посвящённую предсказаниям развития техники в XX веке и тому, как это развитие повлияет на человечество. К удивлению издателей, тираж книги превысил тиражи всех ранних научно-фантастических романов Уэллса. В Англии книжка впервые вышла в 1901 году. Вскоре после выхода в свет её перевели в России, причём дважды: в Москве — в 1902 году, а в Петербурге — в 1903-м. (В дальнейшем цитаты приводятся по этим переводам, за исключением тех случаев, когда старый перевод уж очень плох.)
В Москве книга вышла под названием «Предвидения» с подзаголовком «О воздействии прогресса механики и науки на человеческую жизнь и мысль» (это точный перевод оригинального заглавия).
Начинает автор с транспорта. Он полагает, что железные дороги с их паровозами во многом лишатся своего значения, уступив его автомобилю: «Бесчисленные опыты с автомобилями, производимые в настоящее время, так возбуждают воображение и так много людей трудятся над их усовершенствованием, что не верится, чтобы неудобства этих экипажей — их толчки, неуклюжесть, оставляемый за собой неприятный запах — не могли быть вскоре устранены». А когда это произойдёт, появятся очень широкие автомобильные дороги, некоторые из них — частные, платные. Возможно, для них разработают особые покрытия. Поездка на автомобиле удобнее железнодорожной, так как путешественник сможет останавливаться там, где ему вздумается, ехать медленнее или быстрее.
Появятся фургоны с двигателями внутреннего сгорания для развоза мелких грузов, а там и моторизованные омнибусы. Вдоль дорог возникнут мастерские для ремонта автомобилей. Железные дороги сохранятся — хотя бы частично — для перевозки тяжёлых грузов и «оптовой» перевозки людей (так и произошло), но чтобы увеличить вместимость вагонов, колею придётся расширить (а вот этого не случилось).

Развитие автомобиля позволит увеличить размеры городов. По мнению Уэллса, радиус города, удобного для жизни, обычно равен тому расстоянию, которое можно преодолеть за час. Если жители ходят пешком, диаметр города не превышает 10 км, если ездят на лошадях — вдвое больше, а если пользуются автомобилем, развивающим большую скорость — 45 км/ч, то он может составить 90 км. Причём Уэллс не сомневался, что 45 км/ч не предел для автомобилей будущего. И к концу XX века население Лондона, Петербурга и Берлина превысит 20 миллионов жителей, а Нью-Йорка и Чикаго — 40 миллионов.
Тут, как мы знаем, писатель ошибся. В Лондоне немногим более 8 миллионов жителей, в Петербурге — 4,5 миллиона, в Берлине — 3,5, в Нью-Йорке с пригородами — около 19 миллионов, в Чикаго — почти 10.
Внутри города для пешеходов Уэллс предвидел сеть движущихся тротуаро-конвейеров, какие к тому времени уже были показаны на всемирных выставках в Чикаго (1893) и Париже (1900). Их лучше всего было бы упрятать в систему туннелей, чтобы техника и пассажиры не страдали от превратностей погоды. Уэллс и тут ошибся. В городах господствует автомобиль, а «траволаторы» (так теперь называют движущиеся тротуары от английского travel — поездка) имеются в аэропортах, крупных торговых центрах, а кое-где и в метро для преодоления длинных переходов между линиями.
Уэллс сильно ошибся с авиацией. Он считал: «Воздухоплавание вряд ли внесёт существенные перемены в систему транспорта... Человек — не альбатрос, а земное двуногое, весьма склонное утомляться и заболевать головокружением от чрезмерно быстрого движения, и сколько бы он ни воспарял в мечтах, а жить всё-таки ему придётся на земле». И тем не менее писатель полагал, что к 2000 году непременно и даже, возможно, к 1950-му «будет изобретён такой аэроплан, который поднимется в воздух и благополучно вернётся на своё место».

О сенсационной новинке тех лет — радио он упоминает только однажды: военный корабль, обнаружив в море превосходящие силы противника, сможет вызвать подмогу посредством беспроволочного телеграфа.
Несколько страниц автор уделяет быту XX века. Технические усовершенствования жилища сделают слуг ненужными: «В современном хозяйстве прислуга необходима главным образом из-за неправильного устройства домов. В будущем их, вероятно, будут строить разумнее. Метенье мусора и стирание пыли было бы легко устранить при разумном устройстве домов. Так как не существует хороших согревательных приспособлений, приходится приносить в дома огромные количества угля, а вместе с ним и грязи, которую приходится удалять с огромной затратой труда. В будущем дома, вероятно, станут нагреваться при помощи труб, проведённых в стены, от общего сильного источника тепла. Дома будут вентилироваться через трубы в стенах, в которых воздух будет нагреваться, пыль задерживаться, а испорченный воздух выводиться простым механизмом. Во многих домах ещё сохранён обычай наливать в лампы керосин и чистить ваксой обувь, и этим занимается прислуга. В будущем хозяйстве керосиновых ламп не будет, а что касается обуви, то умные люди осознают, как неловко носить на себе очевидные признаки постоянного чужого труда, и станут носить такую обувь, чистка которой займёт не более минуты.

Массу излишней работы берёт в настоящее время и стол. Мытьё посуды означает перемыванье и перетиранье каждого предмета отдельно, тогда как можно было бы всю грязную посуду класть разом на несколько минут в очищающий растворитель и затем, сливши его, обсушивать».
«В настоящее время, — продолжает Уэллс, — заниматься кухонным делом со всеми его аксессуарами куда как обременительно. Вспомните подбрасывание под плиту топлива, накопление золы, невыносимый жар, необходимость хвататься за чёрные от копоти кастрюли и сковородки... И вот в нашем воображении рисуется злосчастная кухарка с пылающим от жара лицом и заголёнными руками, сальными и перепачканными сажею. А между тем, с помощью пары изящных таганчиков, накаляемых электричеством, снабжённых термометрами для контроля за температурой, кухарство превратится в приятную забаву для любой интеллигентной особы. Вдобавок с крыш исчезнут безобразные дымовые трубы, и кровля преобразится в чистый привлекательный открытый балкон».
Как видим, здесь предсказано появление центрального отопления, центрального кондиционирования воздуха, электрических кухонных приборов... Правда, рецепт растворителя, который бы за несколько минут сам отмывал грязную посуду, до сих пор неизвестен, зато появились посудомоечные машины. А на чистку обуви мы действительно тратим минуту-другую. И, как правило, не заправляем лампы керосином.

Большое значение Уэллс придаёт распространению телефона. «Вы только подумайте о том, что будет осуществляться при помощи телефона, когда он войдёт в общее употребление. Труд шатания по лавкам почти отпадёт: вы распорядитесь по телефону и вам хотя бы за сто миль от Лондона вышлют любой товар; в одни сутки всё заказанное будет доставлено вам на дом, осмотрено и в случае непригодности отправлено обратно. Хозяйка дома, вооружившись трубкою и не двигаясь с места, уже будет иметь в своём распоряжении местных поставщиков и все крупные лондонские магазины, театральную кассу, почтовую контору, извозчичью биржу, доктора...»
С помощью телефона можно будет и работать, не выходя из дома, например заключать сделки. И отпадёт необходимость держать контору в центре города и ежедневно ездить на работу.
И сами дома станут строить по-другому. Ведь кирпич, так широко употреблявшийся в XIX веке, — это всего лишь один шаг вперёд от глинобитных хижин наших далёких предков. Кирпич впитывает влагу, не особенно прочен, а строительство из него очень трудоёмко. «Бетонные глыбы оказались бы и дешевле, и пригоднее кирпича... В будущем все материалы будут плавно попадать на своё место, передвигаясь по проложенным для этого путям, и постепенно будут формоваться стены, столь же однородные, как краска, выдавливаемая художником из тюбика». Так предсказал писатель технологию возведения домов из монолитного бетона!

Радикально изменятся газеты. Если сейчас в них печатают «обо всём понемногу», чтобы привлечь как можно более широкий круг читателей, то в XX веке газеты станут специализированными — каждая на свою тему. Самые горячие и нужные многим новости — биржевые курсы, курсы валют, результаты розыгрыша лотерей и тому подобные сведения — станут поступать в дома по проводам и либо печататься на ленте вроде телеграфной, либо записываться на валик фонографа, чтобы подписчик мог их прослушать в удобное для себя время. Фонограф же будет почти в каждом доме, как сейчас барометр.
В газетах по-прежнему останется много рекламы, но страницы с рекламой станут так же редактировать, как все остальные газетные полосы. Если реклама назойлива и в тысячный раз восхваляет какой-то сомнительный товар, её либо отвергнут, либо возьмут огромные деньги за то, чтобы её поместить, да ещё засунут в самый конец отдела объявлений.
Отдельная глава посвящена методам ведения войны в XX веке. По мнению Уэллса, машины и обученные специалисты заменят в армии лошадей и набранных по призыву солдат. Уйдут в прошлое столкновения огромных масс вооружённых людей, война станет позиционной с отдельными вылазками мелких групп солдат (это оказалось в основном верным для Первой мировой, но не для Второй мировой войны). Большую роль сыграет велосипед — пехотинцев заменит велопехота.
Усовершенствуется стрелковое оружие. Ружьё, снабжённое «особого рода телескопом, позволит целиться в точку на расстоянии мили или больше. Оно сможет выпускать или по одной пуле, или при необходимости по целому дождю пуль. Весьма вероятно, что такое ружьё будет носить один человек, но возможно, что ружьё и боевые припасы будут прикреплены к велосипеду под управлением двух или нескольких солдат».

Военно-воздушные силы, представленные в основном аэростатами и дирижаблями, станут применяться главным образом для разведки и наблюдения. Вряд ли на летательных аппаратах смогут устанавливать огнестрельные орудия, тем более, что они при каждом выстреле дают толчок отдачи.
На будущность танков (слова такого, как и самой машины, ещё не было) Уэллс смотрит весьма скептически. «Можно предвидеть опыты с блиндированными передвижными прикрытиями для атакующих людей на обстреливаемой местности. Я допускаю даже возможность своего рода сухопутного броненосца, к которому уже сделан шаг с появлением бронепоездов. Но лично мне не нравятся и не кажутся надёжными эти громоздкие, неповоротливые машины».
Точно так же автор не видит большого проку в подводных лодках: «Признаюсь, как я ни пришпориваю своё воображение, а оно отказывается понять, какую пользу могут приносить эти лодки. Мне кажется, что они способны только удушать свой экипаж и тонуть. Уже одно длительное пребывание в них должно расстраивать здоровье и деморализовать человека. Организм ослабевает от долгого вдыхания углекислоты и нефтяных газов под давлением четырёх атмосфер. Даже если вам удастся повредить неприятельское судно, четыре шанса против одного, что люди его, дышавшие свежим воздухом, спасутся, а вы с вашей лодкой пойдёте ко дну».
Любопытно, что и в английском издании 1914 года автор не снял этот пассаж. Между тем уже через год после начала Первой мировой войны немецкие субмарины стали наносить британскому флоту большой ущерб.

Уэллс указывает, что агрессором в войнах XX века, скорее всего, выступит Германия, но победа окажется за союзом других крупных держав.
В специальной главе писатель рассматривает возможность появления в XX веке общего языка на всей планете. Как англичанину, Уэллсу конечно же хотелось бы, чтобы всемирным языком стал английский. Нo он думает, что это место займёт французский, так как на нём издаётся больше хороших книг, чем на английском. Немецкий — язык слишком оригинальный, склонный заменять интернациональные, всем понятные корни своими. «Испанский и русский — языки сильные, но у них недостаточно читающей публики, чтобы стать господствующими, а какая же будущность может быть у языка, не имеющего читательской публики? Я полагаю, что эти два языка уже осуждены на вытеснение».
Кстати, а что думает Уэллс о будущем России? Он полагает, что в XX веке она распадётся на две части — западную и восточную (а вот распада Британской империи автор не предвидел). Большая часть славянских народов будет тяготеть к Западной Европе, а не к России. Одесса имеет шансы стать «русским Чикаго». Рост же Петербурга вряд ли продолжится, ведь «он основан человеком, который не предвидел иных путей торговли и цивилизации, кроме моря, а в будущем морю предстоит играть лишь очень малую роль в этом отношении». Несмотря на широкие проспекты, великолепную архитектуру, крупную политическую роль, в дальнейшем этот город, окружённый большими массами необразованных крестьян, скорее всего, захиреет. И Россия, управляемая реакционной властью, будет всё больше отставать от западных стран.
«Возможно, что в ближайшие десятилетия Россия политически получит господство над Китаем». Впрочем, «русская цивилизация не обладает такими свойствами, которые бы обеспечили ей длительное воздействие на миллионы энергичных азиатов, сросшихся со своей культурой».

Политическим и социальным изменениям, предстоящим в XX веке, автор уделяет большое внимание. Oн считает, что общество развитых стран будет состоять из четырёх классов. Это богатые, но ни за что не отвечающие и не участвующие в политике люди — владельцы акций, рантье, живущие на дивиденды. Производительный класс, образованный и стремящийся применить свои знания и новые открытия науки для общего блага. Класс людей, ничего не производящих, но выполняющих важные функции управления (в том числе финансами), а также торговли, рекламы, политической деятельности. К этому классу, который мы назвали бы менеджерами, относятся и вспомогательные профессии — клерки, машинистки, секретари, и люди искусства. И, наконец, низший класс. Это необразованные массы, часто неспособные учиться, нередко — безработные из-за развития механизации и автоматизации, с большой долей криминальных элементов, паразитирующие на обществе.
Уэллс был сторонником евгеники — учения об улучшении «человеческой породы» путём поощрения многодетности здоровых, красивых, выдающихся, полезных для общества людей и запрета на размножение для больных, слабоумных, порочных. «Общество будет допускать существование в своей среде небольшой части населения, страдающей болезнями, которые передаются потомству. Это, например, умственное расстройство, неизлечимая страсть к опьяняющим веществам... Из жалости им позволят жить, но при условии, что эти люди не будут плодить детей. А если этим снисхождением станут злоупотреблять, то едва ли новое общество остановится перед истреблением таких элементов».

Если говорить об обществе, созданном через три десятилетия в Германии, то Уэллс был прав. Но ещё в его время противники евгеники указывали на то, что у Бетховена была кошмарная наследственность — больные родители, больные братья и сёстры, и всё же пятый ребёнок в семье оказался гением...
Сурово относился Уэллс и к преступникам — он был сторонником широкого применения смертной казни. Если серьёзное преступление совершено не случайно, не под действием минутного импульса, а является итогом всей жизни преступника, то после тщательного судебного расследования его осудят и устранят из жизни — усыпят уколом опия. «Если человек не может жить счастливо и на свободе, не портя жизни другим людям, то лучше и не жить ему». К тому же «будущее государство едва ли захочет делать из порядочных людей тюремщиков, сторожей и надзирателей в тюрьмах» ради того, чтобы сохранять жизнь преступников.
Как известно, смертная казнь путём инъекции яда используется в некоторых штатах США. Но в современном мире применение смертной казни, вопреки прогнозу писателя, всё сужается.
Как полагал Уэллс, в обществе возрастёт терпимость к такому поведению, которое в конце XIX века считалось аморальным. Вырастет число разводов и бездетных браков.
Мир объединит общая религия. Но не исчезнут и атеисты.
***
Американский историк Пол Крабтри, проанализировавший в 2007 году «Предвидения» Герберта Уэллса, пришёл к в

http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/76c/76c2570b92142488abe5526315ee8475.jpg?1229345464

ыводу: почти 80% прогнозов писателя сбылись, а 60% сбылись с большой точностью. К «провальным» 20% Крабтри относит предсказания о создании единого мирового государства, о переходе от демократии к технократии — власти образованного класса, о сохранении основной роли женщины как домохозяйки... О некоторых других промахах и удачах писателя можно судить по нашему краткому обзору. А тот, кто владеет английским, может прочитать полный текст этой действительно любопытной и поучительной книги в Интернете по адресуhttp://www.gutenberg.org/etext/19229.

   Великого фантаста Герберта Джорджа Уэллса (1866—1946) волновало и вполне реальное будущее человечества. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Автомобиль «Панар-Левассор». 1895 год. Уэллс предсказывал автомобилям большое будущее.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/7ea/7ea5e6d5c0a8d9eb3095b4c2ae29ba45.jpg?1229345464 Движущийся тротуар на чикагской Всемирной выставке 1893 года представлял собой крытый навесом конвейер длиной 730 метров с установленными на нём скамейками

.http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/9ca/9ca6b9c01c100973887e307489a48cc8.jpg?1229345464 Французский аэроплан «Антуанетт» в полёте. 1909 год.http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/206/206e0574b9f6c0ffaca0a35bb532091d.jpg?1229345464 Первые пылесосы необязательно имели двигатель. На снимке: американский «ножной пылесос» 1910 года. Чтобы он работал, надо было встать на его меха и переминаться с ноги на ногу. 

 

 =http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/9b6/9b60b1640efb3d2695c2f9889fb4d27d.jpg?1229345464 «Электрическая кухня» начала прошлого века. Интересно, что кухарки и домохозяйки, привыкшие к жару угольных и дровяных плит, первое время чуть ли не мёрзли на кухнях, оборудованных электроплитами, и для обогрева включали все конфорки.

 http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/a9a/a9a5d7c657d55c0c9d2d28538680235f.jpg?1229345464 Один из первых телефонов с диском. Конец XIX века.

 http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/cef/cef5bed0e4c9d86a7823d5a126231e80.jpg?1229345464Английская велопехота на манёврах. 1898 год. 

http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/a03/a03eaf5414f00764ebf471b5b4935798.jpg?1229345464 Германский военный дирижабль над Рейном. 1911 год. 

 

http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/bcd/bcd192405294f18ba8a34ad06277d293.jpg?1229345519 Немецкий танк A7V — единственная немецкая модель, участвовавшая в Первой мировой войне.

 http://www.nkj.ru.images.1c-bitrix-cdn.ru/upload/iblock/757/757024bbe152269f2a87454d168e78c2.jpg?1229345519Подводные лодки, по мнению Уэллса, представляют опасность в основном для своего экипажа, а не для кораблей противника. На снимке: французская субмарина «Дорада» с командой. 1910 год.


Источник: Наука и жизнь.

Триз в университетах


Country

University

TRIZ Research Activity

Application Activity

Education and Dissemination

Contact person

Argentina

Universidad tecnologica Nacional

yes

no Mechanical, electrical and civil engineering

no

Juan C Nishiyama (Engin) foundation @altshuller.ru

 

Facultad Regional Pacheco (UTN FRGP)

yes

no

no

mecanica@frgp. utn.edu.ar

 

Montauniversitat Leoben

no

yes

yes

Juergen Jantschgi

Australia

Royal Melbourne Ins titute of Technology

 

 

Courses in electro nics and problem solving (by TRIZ)

Iouri Belski iouri. belski@rmit.edu.au

5

Queensland Universi ty of Technology (Brisbane)

 

Mechanical engineering

no

AssProf Vladis Kos se Course v.kosse @qut.edu.au

Austria

Technical University of Vienna

Use of TRIZ in the Developmen Process

ZeroDefect Develop ment for Customer

Centered Innovative Products

Veit Kohnhauser@ ebwnov.tuwien.ac.at

Belgium

Vlerick Management School

 

 

 

Bart.Clarysse@ vlerick.be

 

PIH(Provenciall Indu struieel hogeschool)

 

 

 

Jo.DeJonghe@kule uven kortrijk.be

 

KUL (Katholieke Universiteit Leuven

no

yes

yes

Duflou@mech. kuleuven.be

10 Brazil

Instituto Tecnologico de Aeronautica

yes

no

no

gonzaga@ita.br

 

SENAI ServicoNaci onaldeAprendizagem Industrial

Departamento Regio nal da Bahia/ YES

no

no

cristiano@cimatec. fieb.org.br

 

Universidade de Sao Paulo

yes

no Civil Engineering

no petreche @pcc.usp.br

marly.kiatake @poli.usp.br

 

Universidade Estad ual de Campinas

yes

no Mechanical engineering

no Franco Giusep pe Dedini, Ph.D

cpg@fem. unicamp.br

 

Universidade de Sao Paulo

no

no Engenharia Mecanica

no Marcelo Massa rani, Ph.D., Prof

marcelo.massa rani@poli.usp.br

15

Universidade Federal de Santa Catarina

 

Mechanical engineering

Fernando A. Forcellini, Ph.D.

forcellini@deps. ufsc.br

 

Ibid

yes

Engenharia Mecanica

Andre Ogliari, Ph.D., Prof

ogliari@emc.ufsc.br

 

Universidade Federal tecnologica doParana

yes

yes Mechanical engineering

yes Marco Aurelio de Carvalho, Ph.D

decarvalho@ cefetbr.br

Canada

University of West ern Ontario London

 

 

Melissa Gordon

vivi@css-softwa resolutions.com

China

Kai Yang Wayne State University

 

 

Dr. Kai Yang

ac4505@wayne.edu

20

Shanghai Jiao Tong University

 

 

 

oal@cuhk.edu.hk

 

Chong Qing University

 

 

 

dtqin@cqu.edu.cn

 

Northeastern University

 

 

Yaman Yener

yaman@neu.edu

 

Southwest Jiaotong University

 

 

 

shsong@home .swjtu.edu.cn

 

Tianjin University

 

 

 

jxxy@tju.edu.cn

25

Tsinghua University

 

 

 

yaman@neu.edu

 

Zhejiang University

 

 

 

zupo@zju.edu.cn

 

ChengduAircraft D& R Institute (CADI)

 

 

Dr. Gabriel Bugeda

bugeda@ cimne.upc.es

Czech Republic

University of Defence (UO Brno)

 

Mechanical Engineering

Vladimir Sidla

vladimir.sidla@ unob.cz

 

CVUT-TU Prague

 

Ibid

Michal VALASEK

Michael.Valasek @fs.cvut.cz

30

VSB-TU Ostrava

 

Ibid

Jiri Skarupa

Michael.Valasek @fs.cvut.cz

 

ZCU-TU Plzen

 

Ibid

zdenekv@rek.zcu.cz

hlavenka@ fme.vutbr.cz

Czech Republic

Technical University of Liberec

no

yes

yes Pavel Jirman

p.jirman@ volny.cz

 

Brno University of Technology

no

yes

Yes Bohuslav Busov

busov@uvee .fee.vutbr.cz

Egypt

University of Gezira

Institute of Nuclear Medicine, Molecular

Biology and Oncology

Sulieman M. Zobly

sulieman16@ gmail.com

35  Estonia

Tallin College of Engineering

yes mechanics ind ustrial technologies,

education, management

yes Tiit Tiidemann

tiit@tktk.ee

France

ENSIACET

 

 

     Guillermo.Cortes

Robles@ensiacet.fr

   INSA Strasbourg –

Graduate School of Science Technology

yes

yes

y Denis Cavallucci

denis.cavallucci@ insa-strasbourg.fr

 

Ecole Centrale de Nantes

 

 

A. Bernard

Alain.Bernard@ irccyn.ec-nantes.fr

 

Ecole Nationale Superieure d'Arts

 

 

yvon.lemeur@ angers.ensam.fr

nettoyer_svp @ metz.ensam.fr

40

Universite Henri Poincare

 

 

            R. Hasan

Abul.Hasan@ sdsmt.edu

Germany

Bremen Univ.

yes, J. Creativity and Innovation Management, Iss. 1 2005

mechanics,
electronics, logistics, energy;  moehrleuni-bremen.de

Triz is part of our education in techno logy and innovation management.

Moehrle, M.G.
kontakt@ innovation.uni-bremen.de

 

Dortmund Univ.

 

 

Kuhlenkotter, B.

bernd.Kuhlenkoetter @uni-dortmund.de

 

Niederrhein Univ. of Applied Sciences

yes

yes

Yes;  Karl Koltze

karl.koltze@ hs-niederrhein.de

 

FH-Brandenburg

no

no

yes: Prof. Gunther

tino.dorenburg@fh-brandenburg.de

45

Steinbeis-Trans ferzentrum Qualitat

 

yes;  http://tqu.com

yes: Prof. Blasing

marketing@tqu.com

 

Univ. Hanover

 

 

Rene Apitz

r.apitz@high-tech-gruenderfonds.de

 

Univ. Kaisers lautern Centrum fur

Produktionstechnik

no

yes: Matin Siener Warnecke, Gunter

siener@cck.uni-kl.de warnecke@cck.uni-kl.de

 

Univ. of Kassel Maschinenbau,

Leitbau, yes

yes

yes; Prof. Klein

lbkfb15@uni-kassel.de

 

S.Westphalia Univ.

of Applied Sciences

yes

yes; Berthold Bitzer

abdalla@innopse.de

50

WOIS Institute

no

yes

yes: Gunther Herr

linde@wois-institut.de

 

Karlsruhe Univ.

mechanical engineering,

process and ITS

Albert Albers

markus.weigt@ imi.uni-karlsruhe.de

 

Univ. Kaiserslautern

 

 

Warnecke, Gunter

warnecke@ cck.uni-kl.de

 

Fraunhofer Institute

for Production Technology

yes

Markus Wellensiek

markus.wellensiek @ipt.fraunhofer.de

 

TU Munchen, Lehrstuhl fur

 Produktent wicklung, yes

 

yes; Prof. Lindemann

lindem@pe. mw.tum.de

55 Hungary

Budapest Univ. of

Technology

methodology develo pment projects

Balazs Vidovics

Vidovics.Balazs@ gszi.bme.hu

India

Tata Institute of Fundamental

Research Mumbai

Department of

Theoretical Physics

theophys@theory .tifr.res.in

Iran

Inst. of Innovation

Technological Studies (IIITS), yes

yes

yes; Mahmoud Karimi

karimi@iiits.org

 

Faculty of ICT

 

 

Alireza Mansoorian

mansoorian@ creatology-triz.com

 

Research Center for

Creatology Innova

tion & TRIZ Iran

Mohamed Mojtabe

golestan@ creatology-triz.com

60

Management R&D

Centre (PMIR)

 

Reza Movarrei

Movarrei@pmir.com

 

Tarbiat Modares

Univ. (TMU)

Industrial Engineering

 

Amir Albadvi

Ireland

Univ. College Cork

Chemical Engineer

John McSweeney

yes; Jorge Oliveira

j.oliveira@ucc.ie

 

National Univ

 

 

John Cooney

j.cooney@ucc.ie

Israel

Ben-Gurion Univ

 

 

Prof. Reuven Segev

rsegev@bgumail. bgu.ac.il

65  Italy

Univ. Florence

yes; Mechanics and

Indust. Technologies

yes; Gaetano Cascini

cascini@etria.net

 

Politecnico di

Milano; no

yes

yes; Umberto.Cugini

@polimi.it

 

Univ. di Bergamo

yes

yes

yes; Caterina.Rizzi

@unibg.it

 

Univ. di Pisa

 

yes

Gualtiero Fantoni

g.fantoni@ing. unipi.it

 

Univ. di Padova

 

 

Berti

enrico.berti@unipd.it

70  Japan

SANNO Institute

yes

Masaya Takemura

yes;  Manabo

Sawaguchi

 

Osaka Gakuin Univ

Informatics

Toru Nagakawa

www-admin@uta.

osaka-gu.ac.jp

Mexico

ITESM Campus

Monterrey;  yes

yes

yes;  Noel Leon

noel.leon@itesm.mx

Mexico

Benemerita Univ

de Puebla

Lopez WZLforum

at k.marso@wzl.

rwth-aachen.de

 

Inst. Tecnologico

de Puebla

 

 

leohdz@yahoo.com

75

Inst. Tecnologico

de Ensenada

 

rmurillo@it

ensenada.edu.mx

 

Inst. Politecnico

Nacional

 

 

dirgral@ipn.mx

Norway

Univ. Science And

Technology

Environmental syst

Lamvik, Trond

 

Poland

Wroclaw Univ.

of technology

 

 

wme@pwr.wroc.pl

Portugal

Univ. of Minho

 

 

 

jt@dem.uminho.pt

80  Romania

Univ. of Craiova

no

yes

yes Simona M. Cretu

cretu.utm@email.ro

Russia

Pedagogical College

yes

 

yes Anna Korzun

a_korzun@tut.by

 

Koms-on-Amur SU

of Technology

 

pr. V. Berdosonov

office@knastu.ru

 

Tomsk SPU

 

 

coba77@mail.ru

dek@tpu.ru

 

SPeterburg SPU

Innovatic Faculty

yes

prof. L. Chechurin

creative@imop. pbstu.ru

85

MVTU, MAI-STU

MSUPS

yes

Gasanov-miit

@rambler.ru

 

ChuvashSU

Computer technolog

yes

prof. V. Geltov

fdkti@rambler.ru

 

VF MAWI-STU

Technology Mashin

yes

doc. A. Nikitin

filialmadi@mail.ru

90

Kuban SU

Dep. physics

yes

doc. M. Zhuzha

 

Singapore

National Univ.

Product and service

design

Tan Kay Chuan

isetankc@nus.edu.sg

 

Dep. Chemical &

Biomolecular

Engineering

Andrzej.Kraslawski Han Tong Loh

@lut.fi
mpelht@nus.edu.sg

 

Polytechnic

yes

yes

yes, Tan Kay Chuan He Cong

isetankc@nus.edu.sg
hecong@nus.edu.sg

Slovakia

TU Kosice

Mechanical

Engineering

Juraj Smrcek

 

95

TU Zilina

Ibid

Ibid

Stefan Medvecky

medvecky@fstroj. utc.sk

South Africa

Univ. of Pretoria

Technological

Innovation

Victor.Ross@

debeersgroup.com

South Korea

Ajou Univ.

yes,   Mechanical

yes,  Engineering

SeungHyun Ryu

 

 

HanYang Univ

yes,   Mechanical

yes,  Engineering

yes, SungKoon Park

 

 

KAIST institute

yes,   Ibid

yes,  ibid

yes, DongYeol Yang

 

100

Polytechnic Univ

yes,   Mechanical

yes,   Design

yes, Kyeon-Won Lee

hjkim@sait. samsung.co.kr

 

MyunJi Univ

yes,   Industrial

yes,   Engineering

yes, ByungJae Kim

 

Spain

Asociado Univ.

Politecnica de

Valencia (UPV)

Jose M.V. Gomila

vicente@triz.net

 

Univ. Jaume I,

Castellon

 

Rosario Vidal

.ayter@caramail.com

Taiwan

Chienkuo Technol.

Univ., Mechanical

Engineering

Hsin-Sheng Lee

hyyeh@csulb.edu

105

Nat. Formosa Univ.

yes

yes

yes

leebyin@nfu.edu.tw

 

Nat. Chiao Tung

University

 

Ding-Chong Lu

dclu@cc.nctu.edu.tw

 

Nat. Chiao Tung

University Hsinch

Conceptual Design

Ching-Huan Tseng  Hsiang-Tang Chang

chtseng@cc.nctu. edu.tw

 

Nat. Cheng Kung

Univ, Mechanical

Engineering

em62100@

email.ncku.edu.tw

United Kingdom

Univ. Sussex

Mechanical engin-g

creativity

l.m.church@

sussex.ac.uk

110

Univ. Bath Centre

yes, ibid

yes

yes, Julian Vincent

press@bath.ac.uk

 

Loughborough univ.

 

 

M. Kaan Low, p.o.

jones@lboro.ac.uk

 

Nottingham Trent

Univ., Dep. Design

 

Stratton, R

stratton@ntu.ac.uk

 

Brunel Univ

Egham, Surrey

TRIZ in Ecoinnov.

elies.jones@

brunel.ac.uk

 

Liverpool John

Moores University

 

Paul Otterson, d.r.

burton@livjm.ac.uk

115

School Mechanical

Engineering Univ.

Bath,  class aircraft

TRIZ to economy cabin design

d.l.mann@bath.ac.uk

USA

Univ. Alabama

 

 

Dr. John R.

jdew@aalan.ua.edu

 

Luther College Iowa

 

yes

T.P. Schweizer, prof.

schweizt@luther.edu

 

Vanderbilt Univ.

Tennessee

Biomedical Engin

paul.h.king

@vanderbilt.edu

 

Wayne State Univ

Mechanical

Engineering

Prf. Eug.I. Rivin

Trizgr@aol.com

120

Univ. Michigan

Ann Arbor

 

michael.sharer

@wmich.edu

 

Carnegie Mellon Un

Pittsburgh,

Pennsylvania

antaki@

andrew.cmu.edu

 

Creighton Univ

Omaha, Nebraska

 

lfenicle@

creighton.edu

 

Florida Atlantic

University, Electric

al Engineering

Dr. Raviv

ravivd@fau.edu

 

State University

Detroit

 

Dr. Kai Yang

ac4505@wayne.edu

125

Univ. South.

California

 

jim.mcmunigal

@gmail.com

 

East Stroudsburg

University of

Pennsylvania

yes,             albadvi

@modares.ac.ir

 

Pennsylvania State

University,   yes

Yes

yes,   Madara Ogot

madaraogot@psu.edu

 

Wayne State Univ

no

Mechanical Engineering

yes,         Kai Yang Prf. Eug.I. Rivin

kyang@wayne.edu  Trizgr@aol.com

 

Metrapolitan College

, Boston Univ

 

R.D.H. Warburton

rwarb@bu.edu

130

George Mason

Univ, Washington

CEIE department

T. Arciszewski

tarcisze@gmu.edu

 

MIT

New York

 

Prf.Sergy Iakovenko

 

Vietnam

College

HoChiMinh City

Teaching Enlarged

pdung@

hcmuns.edu.vn

Belorusia

In Minsk (2-3 ?)

and Gomel (1?)

 

 

 

Ukrain

In Kiev, Odessa,

Dnepropetrovsk (2 ?)

 

 

 

Number of Universitets:
Argentina        (3 univ)           Australia         (2 )      Austria                        (1 )      Belgium          (3 )
Brazil             (8 )                  Canada           (1 )      China             (9 )      Czech Rep      (6 )
Egypt              (1 )                  Estonia            (1 )      France             (5 )      Germany       (14)
Hungary          (1 )                  India               (1 )      Iran                 (5 )      Ireland                        (2 )
Israel               (1 )                  Italy                (5 )      Japan               (2 )      Mexico            (5 )
Norway           (1 )                  Poland            (1 )      Portugal          (1 )      Romania         (1 )
Russia (>12: MSIU, SPbSPU, MIIT-STU, ChelSPedU, etc)                      Singapore        (3 )
Slovakia          (2 )                  South Africa   (1 )      South Korea   (5-6 )   Spain               (2 )
Taiwan            (5 )      United Kingdom        (7 )      USA           (>15-16)   Vietnam          (1 )
Ukrain (3-5)                Belorusia         (2-4 )                                      Sum = >140 univ-ts, where the students study TRIZ-Methods and use TRIZ in practics.

Точка опоры изобретателя

 Всё или почти всё что окружает нас - изобретено.. Нет важнее черты для прогресса, чем тяга к техническому творчеству...

Это фильм знакомит зрителя с интересным и малоизвестным видом деятельности, который в последнее время получил звучное название "Инновационный менеджмент", а ранее носил менее благозвучное название "внедрение изобретений". Если сформулировать более точно, то это - описание того, какой путь должна пройти светлая идея ученого или изобретателя (в любой сфере деятельности), что...
 
 

 


Записаться на тренинг ТРИЗ по развитию творческого, сильного мышления от Мастера ТРИЗ Ю.Саламатова >>>

Новости RSSНовости в формате RSS

Статьи RSSСтатьи в формате RSS

Рейтинг – 251 голосов


Главная » Это интересно » Теория решений изобретательских задач (ТРИЗ) » Как стать изобретателем. Выпуск 27.
© Институт Инновационного Проектирования, 1989-2015, 660018, г. Красноярск,
ул. Д.Бедного, 11-10, e-mail
ysal@triz-guide.com, info@triz-guide.com
 
 

 

Хочешь найти работу? Jooble