خط رند ۹۱۲: پژوهشگران خازنی طراحی کردند که می تواند عمر ضربان سازهای قلب را تا ۳۰۰ سال برساند. این خازن نیاز به تعویض ضربان ساز را به حداقل می رساند.
به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از مهر، ضربان سازها دستگاه های الکترونیکی در دنیای پزشکی هستند که اطمینان حاصل می کنند قلب کاربر به شکل نرمال کار می کند. اگر ریتم قلب ضعیف شود، ضربان ساز با افزایش جریان الکتریکی سبب می شود تا قلب به ریتم اصلی خود بازگردد. هر زمان که لازم باشد، ضربان ساز تلاش می کند و در صورت لزوم پالس های سریع تری را ارائه می دهد تا فرد زندگی نرمالی را تجربه کند. ضربان ساز برای ایجاد پالس به برق نیاز داشته و این انرژی بوسیله یک خازن تامین می شود که باید سریع شارژ و تخلیه شود. این انرژی الکتریکی باید به اندازه کافی باشد تا برای تنظیم مجدد قلب مناسب باشد.
مین دوک نگوین و همکارانش برای بهبود ذخیره سازی انرژی، روی طراحی جدیدی برای خازن ها کار می کنند، آنها می خواهند میزان انرژی از دست رفته پس از هر بار شارژ/دشارژ را کم کنند و تعداد دفعاتی که خازن با اطمینان شارژ یا تخلیه می شود را بالا برند.
مین دوک نگوین می گوید: «ضربان ساز باید با ضربان قلب شما همگام باشد، بدین سبب باید بتواند تا میلیاردها بار شارژ و تخلیه شود. در غیر این صورت، شما باید هر چند ماه یکبار ضربان ساز را تعویض کنید.»
نگوین و تیمش روی نوعی خازن کار می کنند که از چندین لایه نازک از مواد مختلف استفاده می نماید. آنها با افزودن لایه ها توانستند راندمان را به بالای ۹۰ ٪ بالا برند. این بدان مدلول است که کمتر از ۱۰ ٪ از بار الکتریکی مورد استفاده برای شارژ را از دست می رود. این طراحی جدید دو برابرکمتر از طراحی های قدیمی انرژی از دست می دهد. این دستگاه در محدوده دمایی گسترده ۲۵ تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد کار می کند و می تواند تا ۱۰ میلیارد بار شارژ و تخلیه کند. در حقیقت این دستگاه می تواند تا ۳۰۰ سال عمر کند.
نتایج یافته های آنها در قالب مقاله ای با عنوان “Towards Design Rules for Multilayer Ferroelectric Energy Storage Capacitors – A Study Based on Lead-Free and Relaxor-Ferroelectric/Paraelectric Multilayer Devices” در نشریه Advanced Materials به چاپ رسیده است.
