馗鼎奈米技術部落格｜電漿設備、DLC鍍膜與表面處理新知

TechNews 2019年11月05日 作者 陳 瑞霖 微軟改進各種商業產品和服務之外，在未來技術上面也有斬獲。微軟在 Ignite 2019 大會，與娛樂大廠華納兄弟合作發表 project Silica 計畫，運用玻璃產品儲存整部電影，並且展示烹煮、烤箱熱烤等破壞方式都不會影響到儲存的資料，為未來微軟發展極端環境下的資料中心，要儲存關鍵但存取頻率不高的冷資料，提供適地的儲存解決方案。 微軟的 Project SIlica 計畫儲存 1978 年華納出品的經典電影超人，採用近視手術準分子雷射原位層狀角膜塑形術（LASIK，Laser-Assisted in Situ Keratomileusis)，超快電射切割石英形成特定紋路，來儲存資料。雷射在石英玻璃上面用深淺不一、角度不一樣的切割紋路，形成 3D 光柵和形變。再透過 AI 訓練的演算法，則能成功將雷射切割出來的各種不同紋路，還原為原先的影片。 由於project Silica 製造的玻璃儲存裝置，能忍受火燒、火烤、水淹、水煮，或是擦洗等常見的破壞方式，資料仍能完整無缺，預計如果要保存人類歷史紀錄，Project Silica 的玻璃儲存技術，儲存年限長能通過時代考驗之外，還能挺過各種天災人禍。 石英玻璃還有好處，儲存時不必像傳統儲存設施，必須在恒溫環境下，一直開著相當耗能源的空調系統，另外還得搭配空氣清淨系統。另外傳統儲存設備硬碟每隔三到五年就會衰退完全失去作用，磁帶設備則是能撐五到七年的時間。有大量資料與備份需求的公司，如華納兄弟公司，每三年必須遷移與備份資料，才能避開衰退問題。 微軟劍橋研究院伙伴副院長 Ant Rowstron 說明他們發展 Project Silica 計畫的目標：「我們要發展能在雲端尺度儲存資料的技術，其中想要在下一世 代解決的大的挑戰，則是遷移和重新寫入資料的昂貴循環。我們最終想要將東西放在櫃子上 10、50、100 年時間，忘掉這些東西的存在，直到想起來需要而拿起來。」 微軟 Project Silica 想要解決冷資料的儲存問題，冷資料一般指需要典藏的資料，不常需要存取，但是儲存這些資料的公司往往有一天要將這些冷資料拿出來重新利用。如個人的法律文件，個人的醫療記錄，個人的財務資料，還有能源探察時紀錄的地理資訊，或是城市當局的建築規畫資...

TechNews 2019年07月04日 作者 Emma stein  常見於聚光太陽能熱發電、太陽能熱水器中的太陽能集熱器設備，無論是維修或安裝都不便宜，但它們又是收集熱能不可或缺的好幫手。麻省理工學院團隊因此開發出一種氣凝膠新材料，可以讓集熱器成本更低廉、效率更高。 太陽能集熱器是一種將太陽輻射能轉換成熱能的設備，常見應用於太陽能熱水器、聚光太陽能熱發電（Concentrated solar power，CSP）系統中，來自四面八方的陽光會被聚焦到熱能接收器（集熱器、熱交換器等），集熱器將輻射能轉為熱能後，再傳給工作流體以不斷循環加熱。 而集熱裝置有效收集太陽能熱能的關鍵，是內部要維持高溫但外部保持冷卻，因此集熱器吸熱材料上方通常會多覆蓋一層透明玻璃板，中間採用真空技術以避免熱能損失。然而這種設備安裝或維護起來也相對昂貴。 因此麻省理工學院團隊決定研發一種新型氣凝膠材料。氣凝膠是由二氧化矽製成的高度絕緣、輕巧材料，然而它們透光度有限，透射率只約 70%，要開發出完全透明以收集太陽能量的氣凝膠，是一條漫長而艱辛的道路，麻省理工學院團隊也花了 4 年時間，才設計出透射率 95% 的氣凝膠材料，關鍵在於製造氣凝膠的不同材料比例要精確拿捏。 團隊趁著冬天在麻省理工學院校園某處屋頂進行實驗，新型集熱器的吸熱材料上覆蓋氣凝膠蓋板，實驗結果發現，集熱器外部溫度低於 0℃、但內部可維持 220℃ 高溫。和以前的設備相比，新型集熱器設計上更簡單、成本更低廉，簡簡單單就能應用在家用太陽能熱水器上。 新論文發表在《ACS Nano》期刊。 Ultra-clear aerogel designed for better, less costly solar collectors Getting more heat out of sunlight 【免責聲明】 本文章內容僅代表作者個人觀點，與馗鼎無關。 內容性、文字闡述和原創性未經本站證實，對本文章及全部或部分內容、真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，僅供讀者參考，請自行核實相關內容。 相關連結： https://technews.tw/2019/07/04/aerogel-silica-material-sunlight-solar-heat...

TechNews 2019年05月24日 作者 Nana Ho 在《蜘蛛人》電影中，我們可以看到主角彼得帕克運用蜘蛛的能力爬上爬下、飛簷走壁，或是在事情發生時第一時間透過察覺，以閃電般的速度做出反應，雖然電影總是含有誇張元素在內，但至少在後者描述的「蜘蛛感官」來說，並不能算是純粹的虛構。 以自然界中的情況為例，蜘蛛腿上細小、敏感的纖毛確實可以在避開掠食者或捕食獵物上提供幫助，當獵物、配偶落下到蜘蛛網上，蜘蛛瞬間就能從蜘蛛網震動的頻率察覺出來，但同時又不會對風吹或灰塵落下產生的振動做出反應。 這種能瞬間判斷與生存相關必需資訊的能力，明顯就與人們過去所開發的感測器不同，普渡大學機械工程助教、研究第一作者 Andres Arrieta 指出，儘管智慧系統的即時運算處理能力一直都在成長，但能夠收集的數據增長的速度卻更為快速，相較之下，動物採取的感測方式可以更快地處理訊息。 「大自然不必收集每一條數據；它過濾出了它所需要的東西」。 基於此種靈感啟發，普渡大學（Purdue University）工程師開發出了一種類似的機械感測器，能夠忽略輕微的影響，只有在感測力度達到某個閾值後才會發出訊號通知機器的其餘部分。 此種感測器使用較為堅硬的材質，只有在受到外力刺激時才會快速改變形狀。當形狀改變時，材料內的導電粒子彼此靠近，使電流得以流過感測器並傳遞信號，通知系統應如何回應。 由於不用持續檢查無關的刺激才能決定何時需要行動，系統只需要仰賴較少的能量和運算能力來運行，感測器的尺寸也不會對結果產生影響，團隊認為這類型的機械感測器將可以應用在無人機、飛機或自駕車上，使其在檢測物體、避開障礙物上能比現在更為快速。 更好的感測能力將使無人機可以在危險的環境中航行，同時也能使自駕車對人為錯誤引起的事故迅速做出反應。即使是現在最先進的感測器，有時也無法足夠快速的處理數據，但多虧蜘蛛帶來的靈感，或許不久的未來許多應用便能因此受益。 【免責聲明】 本文章內容僅代表作者個人觀點，與馗鼎無關。 內容性、文字闡述和原創性未經本站證實，對本文章及全部或部分內容、真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，僅供讀者參考，請自行核實相關內容。 相關連結： https://technews.tw/2019/05/24/the-spidey-...