據dailymail報道,中日科學家在拓撲絕緣體上做起了文章,他們發(fā)現了一種新的充電方式,可以在在室溫下直接產生電流,不僅不需要外部充電,更不會造成能量損耗。
我們在初中物理課本上學過,按照導電性質的不同,材料可分為導體和絕緣體兩大類。
而更進一步,根據電子態(tài)的拓撲性質的不同,它還可以進行更細致的劃分。而拓撲絕緣體是一類非常特殊的絕緣體,從理論上分析,這類材料的體內的能帶結構是典型的絕緣體類型,在費米能處存在著能隙,然而在該類材料的表面則總是存在著穿越能隙的狄拉克型的電子態(tài),因而導致其表面總是金屬性的,也就是說,該材料的鐵磁特性(或高磁化系數)能夠產生電流,更重要的是,它不會造成能量的損失。
實際上早在20世紀80年代,科學家就發(fā)現了“量子霍爾效應”,在低溫和大磁場環(huán)境下,電流在不流失能量的情況下實現在邊界運動。
而最近的研究顯示,科學家采用了鐵磁性拓撲絕緣體(如鉍銻碲三元化合物)來實現更普適性的應用。
日本廣島大學教授Kimura表示,希望這一成果能應用于室溫下,這也是他們選擇上述材料進行實驗的原因。
充電技術的研發(fā)實際上也不是一個新鮮話題了,以色列公司StoreDot在2014年研發(fā)了一款超級充電器原型,30秒內能夠為手機充滿電。它使用了一種名叫Nanodots的技術,內部是由有機納米晶體構成,這些納米晶體具有超級能量儲存能力,據當時的報道稱,此產品將于今年晚些時候問世。至于我們是否能迎來真正的“快充”甚至是“免充”時代,還請拭目以待。





