朝着替代性,可再生能源的动力正在加速,主要经济体承诺在相对较远的将来朝着碳中立发展。即使是从东到西部的最大发射器也正在设定积极的目标日期。例如,美国的新政府希望在2035年到2050年净零排放量将电力生产无碳,而中国将“ GDP的二氧化碳强度”降低了65%以上,到2030年[1]。这一趋势可以在世界各地看到,截至2020年底,瑞典等一些主要国家已经达到30%以上的可再生电力供应。当然,从地热到风,水力,沼气,潮汐和太阳能都有一系列可再生能源选项。所有人都面临着挑战,无论是在水力和风中的资本成本,还是沼气中的污染物排放,还是风与太阳能的供应连续性。但是,光伏(PV)阵列对于降低了资本成本和从国内设备到公用事业安装的易于可扩展性具有吸引力。如果可以通过储能系统解决连续性问题,则太阳能是未来能源供应的有力竞争者。尽管太阳能始终将与其他来源共享可再生能源市场,但该行业的增长却很强,预计将呈指数增长(图1)。
(1) MP Bendsøe 和 N. Kikuchi,“使用均质化方法在结构设计中生成最佳拓扑”,Comp. Methods in Appl. Mech. Eng.,第 71 卷,第 197-224 页,1988 年。 (2) MP Bendsøe 和 O. Sigmund,拓扑优化,理论、方法和应用,Springer,2004 年。 (3) Hidenori Sasaki 和 Hajime Igarashi,“使用傅里叶级数对 IPM 电机进行拓扑优化”,Journal of Electrical Engineering (B),第 137 卷,第 3 期,第 245-253 页,2017 年 3 月。 (4) Y. Tsuji 和 K. Hirayama,“使用基于函数扩展的折射率分布的拓扑优化方法设计光路设备”,IEEE Photonics Technol. Lett., (5) T. Sato、H. Igarashi、S. Takahashi、S. Uchiyama、K. Matsuo 和 D. Matsuhashi,“使用拓扑优化实现内置永磁同步电机转子形状优化”,《电气工程杂志 (D)》,第 135 卷,第 3 期,第 291-298 页,2015 年 3 月。 (6) S. Kobayashi,“实数编码 GA 的前沿”,《人工智能杂志》,第 24 卷,第 1 期,第 147-162 页,2009 年 1 月。 (7) T. Sato、K. Watanabe 和 H. Igarashi,“基于正则化高斯网络的电机多材料拓扑优化”,《IEEE 会刊》, (8) S. Hiruma、M. Ohtani、S. Soma、Y. Kubota 和 H. Igarashi,“参数和拓扑优化的新型混合:应用于永磁电机,”IEEE Trans. Magn.,第 57 卷,第 7 期,8204604,2021 年 (9) Y. Otomo 和 H. Igarashi,“用于无线电源传输设备的磁芯 3-D 拓扑优化,”IEEE Trans. Magn.,第 55 卷,第 6 期,8103005,2019 年。 (10) K. Itoh、H. Nakajima、H. Matsuda、M. Tanaka 和 H. Igarashi,“使用带归一化高斯网络的拓扑优化开发用于缝隙天线的小型介电透镜,”IEICE Trans. Electron., E101-C 卷,第 10 期,第 784-790 页,2018 年 10 月。 (11) N. Hansen、SD Müller 和 P. Koumoutsakos,“通过协方差矩阵自适应降低去随机化进化策略的时间复杂度(CMA-ES),”进化计算,第 11 卷,第 1 期,第 1-18 页,2003 年。 (12) N. Aage、E. Andreassen、BS Lazarov 和 O. Sigmund,“用于结构设计的千兆体素计算形态发生”,自然,第 550 卷,23911,2017 年。
摘要:最近,对具有优异磁性能的先进材料的需求不断增加,特别是在执行器领域。高矫顽力(H ci )是一种必不可少的磁性能,它对于磁执行器中可编程的形状变化至关重要,并对其性能产生深远影响。在本研究中,通过引入 Cu 并更精细地控制执行器复合材料中 Sm 2 Fe 17 − x Cu x N 3 磁性成分的结构和形貌,修改了还原 − 扩散过程的温度(将其从 900°C 降低到 700°C),从而获得了具有高 H ci 的新型 Sm 2 Fe 17 − x Cu x N 3 磁体。因此,Sm 2 Fe 17 − x Cu x N 3 磁体显示出显著的 11.5 kOe 的 H ci,超过了非合金 Sm 2 Fe 17 N 3 在较低温度下达到的 6.9 kOe 的值。通过利用 Sm 2 Fe 17 − x Cu x N 3 复合材料的增强磁性并将聚乙二醇加入弹性体基质中,我们成功制造出坚固的执行器。这种创新方法充分利用了硬磁体作为执行器的优势,在高温条件下具有稳定性、精确控制、长寿命、无线功能和能源效率,凸显了硬磁体在一系列应用中的巨大潜力。关键词:硬磁软执行器、Sm 2 Fe 17 − x Cu x N 3 、还原扩散温度、矫顽力、软机器人、软磁复合材料、Sm − Fe − N
磁特征和方法标准收集了具有多年磁传感器经验的人员的企业知识。这些个人因其对该学科的贡献而受到认可和尊重。大约有 32 名或更多技术人员为本文档的编写做出了贡献。这项团队工作涉及政府、军队、大学和公司的多个机构。这些组织包括但不限于德克萨斯大学;国家地面情报中心;尤马试验场;白沙导弹靶场;MITRE 公司;宾夕法尼亚州立大学;佛罗里达州埃格林空军基地的 46TW/TSR;美国陆军研究实验室 - 皮卡汀尼兵工厂;Sentech, Inc.;阿诺德工程开发中心;美国陆军水道实验站;阿伯丁测试中心;Bishop Multisensors 公司;和 BAE 系统。
Exxelia 是一家复杂无源元件和精密子系统制造商,专注于高要求的终端市场、应用和功能。Exxelia 产品组合包括各种电容器、电感器、变压器、电阻器、滤波器、位置传感器、滑环和高精度机械零件,服务于航空航天、国防、医疗、铁路、能源和电信等众多领先的工业领域。
摘要:铁磁性和超导性(FMS)的共存一直是冷凝物质物理学的迷人领域,可洞悉非常规超导配对,自旋三重相互作用以及拓扑保护的表面状态。本文综述了FMS研究中最新的理论和实验进步,重点是隧道光谱,自旋轨道耦合以及拓扑材料的作用。我们讨论了自旋极性电流,超导间隙和铁磁顺序之间的相互作用,以及在包括拓扑绝缘子和石墨烯在内的新型材料中识别和操纵这些现象的挑战。特定的重点是使用隧道光谱作为探测对称性的工具,以及外部磁场和自旋轨道耦合对这些系统的影响。
图 1. 不同 PHBV 膜表面和横截面 SEM 显微照片:a) PHBV_70:30 (CF:DMF)、b) PHBV_85:15 (CF:DMF)、c) PHBV_DMF、d) PHBV_DMSO;横截面:e) PHBV_70:30 (CF:DMF)、f) PHBV_85:15 (CF:DMF)、g) PHBV_DMF、h) PHBV_DMSO。所有图像的比例均为 20 µm。i) 不同 PHBV 膜的孔隙度。
记录的版本:此预印本的一个版本于2024年8月31日在自然通讯上发布。请参阅https://doi.org/10.1038/s41467-024-52084-0。
抽象磁传感设备是极为重要的检测器,这些检测器被使用了几种重要且有用的应用。几何磁磁性(EMR)是与非磁性半导体 - 金属杂交结构相关的几何磁磁性,并受几何形状的影响。是洛伦兹力的结果,在半导体 - 金属杂交结构中,当前的路径从金属(没有磁场)变为半导体(在磁场的征服下)是EMR现象的关键,即一旦将金属放入半导体中,它就可以用作短路,大多数应用的电流通过金属的无机性移动,几乎全部的半导体 - 金属杂化结构的全部阻力下降到小于均质半导体的值小于均质的磁场,在其他磁场上,在其他磁场上,在其他磁场上都在磁场上,在磁场上,在磁场上进行了启动,在磁场上既有磁场,又在磁场上进行了启动的途径。并且整个电阻变成了相当高的幅度,取决于设备的几何形式。变量控制这些现象是金属和半导体电导率,半导体载体迁移率和装置几何形状。在本综述中,概述了EMR现象历史记录,变量控制IT,材料和应用程序的应用。