RU2497236C2 - Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности - Google Patents
Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497236C2 RU2497236C2 RU2011129811/28A RU2011129811A RU2497236C2 RU 2497236 C2 RU2497236 C2 RU 2497236C2 RU 2011129811/28 A RU2011129811/28 A RU 2011129811/28A RU 2011129811 A RU2011129811 A RU 2011129811A RU 2497236 C2 RU2497236 C2 RU 2497236C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- hyperconductivity
- semiconductor
- superconductivity
- substrate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 44
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims 1
- GZPBVLUEICLBOA-UHFFFAOYSA-N 4-(dimethylamino)-3,5-dimethylphenol Chemical compound CN(C)C1=C(C)C=C(O)C=C1C GZPBVLUEICLBOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/99—Alleged superconductivity
Landscapes
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электричеству, к электрофизике и теплопроводности материалов, к явлению нулевого электрического сопротивления, т.е. к гиперпроводимости, и нулевого теплового сопротивления, т.е. к сверхтеплопроводности материалов при околокомнатных и более высоких температурах. Сущность изобретения: на поверхности или в объеме невырожденного или слабо вырожденного полупроводникового материала размещают электроды, образующие выпрямляющие контакты с материалом. При этом выбирают расстояние между электродами (D) значительно меньше глубины проникновения в материал электрического поля (L), (D<<L), вызванного контактной разностью потенциалов. Минимальное расстояние между электродами DMIN=20 нанометров, максимальное расстояние между электродами DMAX=30 микрометров. До, после или во время формирования электродов в материал вводят электронно-колебательные центры (ЭКЦ) в концентрации (N) от 2·1012 см-3 до 6·1017 см-3. Доводят температуру материала до температуры гиперпроводящего перехода (Th) или до более высокой температуры. Технический результат: возможность осуществления эффекта гиперпроводимости и сверхтеплопроводности при температурах вблизи и выше комнатной. 12 з.п. ф-лы, 26 ил.
Description
Claims (13)
1. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами, содержащем конденсированный материал с определенным химическим составом и технологические обработки материала, а также электродов, образующих электрический контакт с материалом, отличающийся тем, что в качестве упомянутого материала используют любой невырожденный или слабо вырожденный полупроводник, на поверхности или в объеме указанного материала размещают электроды, образующие выпрямляющие контакты с материалом, например контакты металл-полупроводник, контакты Шоттки, расстояние между электродами (D) выбирают значительно меньше длины проникновения в упомянутый материал электрического поля, вызванного контактной разностью потенциалов (L) (D<<L) и не более удвоенной длины когерентности (2Λ) (D≤2Λ), при этом минимальное расстояние между электродами DMIN=10 нм, максимальное расстояние между электродами DMAX=30 мкм; до, после или во время формирования электродов в материал вводят электронно-колебательные центры (ЭКЦ) в концентрации (N) от Nmin=2·1012 см-3 до Nmax=6·1017 см-3, нагревают упомянутый материал до температуры, превышающей температуру гиперпроводящего перехода (Th).
2. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.1, отличающийся тем, что электронно-колебательные центры вводят только в обедненную область упомянутого материала между электродами или в части обедненной области, которые примыкают к электродам, а длина линии электрического тока между электродами в упомянутой обедненной области не превышает удвоенную длину когерентности (2Λ).
3. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.2, отличающийся тем, что наименьший размер материала полупроводника выбирают не менее удвоенной длины когерентности 2Λ, например, выбирают толщину пластины упомянутого материала не менее 2Λ или толщину слоя упомянутого материала не менее 2Λ на полупроводниковой, полуизолирующей или диэлектрической подложке.
4. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.3, отличающийся тем, что в объеме упомянутого материала или на поверхности упомянутого материала с размерами, значительно превышающими удвоенную длину когерентности (2Λ), располагают систему электродов, например имеющих форму шариков, полосок или спиралей.
5. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.4, отличающийся тем, что в объеме или на поверхности упомянутого материала располагают систему электродов, например, в виде вкраплений, а наибольший размер каждого электрода выбирают значительно меньше длины когерентности Λ.
6. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.5, отличающийся тем, что в упомянутом материале между электродами создают постоянное, переменное или импульсное магнитное поле, направленное вдоль, по нормали или под острым углом к определенному направлению, например к направлению тока между упомянутыми электродами, с индукцией не более
, где ω - циклическая частота упругого колебания, формирующего гиперпроводящее состояние, S - константа связи этого колебания с электронами, m - эффективная масса электрона (дырки) и е - заряд электрона.
7. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по пп.1-6, отличающийся тем, что упомянутый материал между упомянутыми электродами освещают в спектральной области собственного, основного, фундаментального поглощения упомянутого материала и(или) в спектральной области поглощения ЭКЦ с интенсивностью до
, где NC - эффективное число электронных состояний в разрешенной энергетической зоне, ζ - коэффициент оптического поглощения и τ - время жизни электронов (дырок).
8. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.6, отличающийся тем, что между упомянутыми электродами создают разность температур величиной не более ΔT=Sħω/k, где S - константа связи электронов с фононами, ħ - постоянная Планка, k - постоянная Больцмана, ω - циклическая частота фонона, определяющего упругую связь между ЭКЦ в упомянутом материале между упомянутыми электродами.
9. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.8, отличающийся тем, что используют дополнительный электрод, образующий выпрямляющий контакт или контакт металл-диэлектрик-полупроводник (МДИ) к упомянутому материалу между упомянутыми электродами, или используют несколько таких дополнительных электродов; к дополнительному электроду или электродам подводят постоянные, переменные или импульсные внешние напряжения прямой или обратной полярности относительно упомянутого материала.
10. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.9, отличающийся тем, что между упомянутыми электродами создают переменную или постоянную разность электрических потенциалов величиной до Sħω/e, где S - константа электрон-фононной связи, ħ - постоянная Планка, ω - циклическая частота упругих колебаний материала, например частота фонона или частота I - колебаний ядер в атомах материала, e - заряд электрона.
11. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.10, отличающийся тем, что в материал между электродами направляют поток звука, ультразвука или гиперзвука, имеющий частоту f и объемную плотность мощности до (2ħSħfN)/τ, где S - константа электрон-фононного взаимодействия, N - концентрация ЭКЦ, τ - время жизни электронов (дырок) в материале между упомянутыми электродами, ħ - постоянная Планка.
12. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.1, отличающийся тем, что толщину полупроводниковой пластины, или толщину полупроводникового слоя на подложке, или толщину подложки, или общую толщину полупроводникового слоя и подложки, или расстояние (расстояния) между взаимно параллельными границами полупроводника выбирают равным (равными) или кратным (кратными) W=υ/2 f, где υ - скорость звука (фонона) с частотой f, распространяющегося между упомянутыми взаимно параллельными границами упомянутого полупроводника, упомянутой подложки или упомянутого полупроводника и упомянутой подложки, f - частота фонона, определяющего упругую связь между ЭКЦ.
13. Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности в материале между электродами по п.1, отличающийся тем, что толщину полупроводниковой пластины, или толщину полупроводникового слоя на подложке, или толщину подложки, или общую толщину полупроводникового слоя и подложки, или расстояние (расстояния) между взаимно параллельными границами упомянутого полупроводника выбирают равным (равными) или кратным (кратными) W= υ /2f, где υ - скорость звука, распространяющегося между упомянутыми взаимно параллельными границами упомянутого полупроводника, упомянутой подложки или упомянутого полупроводника и упомянутой подложки, f=1/P, где P - период переменного электрического или магнитного поля, создаваемого в упомянутом материале между упомянутыми электродами.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IB2009/005723 WO2010136834A1 (en) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | Method of realization of hyperconductivity and super thermal conductivity |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011129811A RU2011129811A (ru) | 2013-07-10 |
RU2497236C2 true RU2497236C2 (ru) | 2013-10-27 |
Family
ID=41647186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011129811/28A RU2497236C2 (ru) | 2009-05-26 | 2009-05-26 | Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110251071A1 (ru) |
EP (1) | EP2436048A1 (ru) |
CN (1) | CN102414853B (ru) |
RU (1) | RU2497236C2 (ru) |
WO (1) | WO2010136834A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555512C2 (ru) * | 2013-11-13 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского" | Самоохлаждаемый автономный наноприбор и способ его формирования |
RU2626195C1 (ru) * | 2016-04-26 | 2017-07-24 | Вячеслав Андреевич Вдовенков | Способ эффективного осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3751621B1 (de) * | 2015-01-12 | 2023-06-07 | Weidlich, Helmut | Vorrichtung zur führung von ladungsträgern und deren verwendung |
CN111954936B (zh) * | 2018-02-09 | 2024-06-21 | 科罗拉多州立大学董事会,公司实体 | 基于纳米声子超材料的热电设备 |
JP2020088028A (ja) * | 2018-11-19 | 2020-06-04 | トヨタ自動車株式会社 | 熱電変換素子、熱電変換システム、及びそれらを用いる発電方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0301985A2 (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | Syracuse University | Room temperature superconductor |
RU2000100009A (ru) * | 2000-01-05 | 2001-10-27 | Вячеслав Андреевич Вдовенков | Способ осуществления сверхпроводимости |
WO2002025795A2 (en) * | 2000-07-07 | 2002-03-28 | Ceramoptec Industries, Inc. | High temperature superconductor |
WO2004014794A2 (en) * | 2002-08-07 | 2004-02-19 | Guo-Meng Zhao | High temperature superconducting carbon nanotubes and methods for making them |
WO2009027827A2 (en) * | 2007-07-19 | 2009-03-05 | Pavol Banacky | Heteronuclear superconductors with electronic structure instability driven by electron-phonon coupling into antiadiabatic state |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2233685B1 (ru) * | 1973-06-12 | 1977-05-06 | Josse Bernard | |
US4980972A (en) * | 1987-06-29 | 1991-01-01 | Westinghouse Electric Corp. | Method of making a conductor for a high energy density hyperconducting inductor |
US4912446A (en) * | 1987-06-29 | 1990-03-27 | Westinghouse Electric Corp. | High energy density hyperconducting inductor |
US4990491A (en) * | 1988-06-29 | 1991-02-05 | Westinghouse Electric Corp. | Insulation for superconductors |
US4927985A (en) * | 1988-08-12 | 1990-05-22 | Westinghouse Electric Corp. | Cryogenic conductor |
US5248661A (en) * | 1991-12-02 | 1993-09-28 | Westinghouse Electric Corp. | Cryoconducting-superconducting composites |
-
2009
- 2009-05-26 EP EP09785921A patent/EP2436048A1/en not_active Withdrawn
- 2009-05-26 US US13/140,038 patent/US20110251071A1/en not_active Abandoned
- 2009-05-26 WO PCT/IB2009/005723 patent/WO2010136834A1/en active Application Filing
- 2009-05-26 CN CN200980158962.7A patent/CN102414853B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-05-26 RU RU2011129811/28A patent/RU2497236C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0301985A2 (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | Syracuse University | Room temperature superconductor |
RU2000100009A (ru) * | 2000-01-05 | 2001-10-27 | Вячеслав Андреевич Вдовенков | Способ осуществления сверхпроводимости |
WO2002025795A2 (en) * | 2000-07-07 | 2002-03-28 | Ceramoptec Industries, Inc. | High temperature superconductor |
WO2004014794A2 (en) * | 2002-08-07 | 2004-02-19 | Guo-Meng Zhao | High temperature superconducting carbon nanotubes and methods for making them |
WO2009027827A2 (en) * | 2007-07-19 | 2009-03-05 | Pavol Banacky | Heteronuclear superconductors with electronic structure instability driven by electron-phonon coupling into antiadiabatic state |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Вдовенков В.А. Исследования локальной термо-эдс и гиперпроводимости. - Наукоемкие технологии, No.4, 2002, т.3, с.55-60. * |
Вдовенков В.А. Электронно-колебательные центры в полупроводниковых элементах микросистемной техники. - Микросистемная техника, No.12, 2002, с.17-22. * |
Вдовенков В.А. Электронно-колебательные центры в полупроводниковых элементах микросистемной техники. - Микросистемная техника, №12, 2002, с.17-22. Вдовенков В.А. Исследования локальной термо-эдс и гиперпроводимости. - Наукоемкие технологии, №4, 2002, т.3, с.55-60. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2555512C2 (ru) * | 2013-11-13 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского" | Самоохлаждаемый автономный наноприбор и способ его формирования |
RU2626195C1 (ru) * | 2016-04-26 | 2017-07-24 | Вячеслав Андреевич Вдовенков | Способ эффективного осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102414853A (zh) | 2012-04-11 |
EP2436048A1 (en) | 2012-04-04 |
CN102414853B (zh) | 2015-04-22 |
RU2011129811A (ru) | 2013-07-10 |
US20110251071A1 (en) | 2011-10-13 |
WO2010136834A1 (en) | 2010-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2497236C2 (ru) | Способ осуществления гиперпроводимости и сверхтеплопроводности | |
Hu et al. | Temperature dependence of the piezotronic effect in ZnO nanowires | |
Lee et al. | Flexible hybrid cell for simultaneously harvesting thermal and mechanical energies | |
US10103310B2 (en) | Thermo-electric generator | |
Jiang et al. | Investigation of self-heating effect on hot carrier degradation in multiple-fin SOI FinFETs | |
Bardeen | Semiconductor research leading to the point contact transistor | |
Zhao et al. | Ab initio nonadiabatic molecular dynamics investigation on the dynamics of photogenerated spin hole current in Cu-doped Mo S 2 | |
Fernandez-Perez et al. | Radiation hardness of a 180 nm SOI monolithic active pixel sensor | |
Anshul et al. | Photoconductivity and photo-detection response of multiferroic bismuth iron oxide | |
Huo et al. | Dual-active-layer InGaZnO high-voltage thin-film transistors | |
Shiozaki et al. | Characteristic degradation of power MOSFETs by X-ray irradiation and their recovery | |
Raveendrababu et al. | Effect of electrical properties of glass electrodes on the performance of RPC detectors for the INO-ICAL experiment | |
Li et al. | The rule of field enhancement for buried dielectric layer of SOI high voltage devices | |
Shashank et al. | DLTS and in situ C–V analysis of trap parameters in swift 50 MeV Li3+ ion-irradiated Ni/SiO2/Si MOS capacitors | |
RU2006138918A (ru) | Способ осуществления увлечения электронов фононами | |
Kostylev et al. | Thermoelectric transport in a correlated electron system on the surface of liquid helium | |
Mou et al. | Gate-tunable quantum acoustoelectric transport in graphene | |
Hino et al. | SiC-MOSFET structure enabling fast turn-on and-off switching | |
CA1218471A (en) | Grooved gate field effect transistor | |
Xiong et al. | Low-frequency noise and radiation response of buried oxides in SOI nMOS transistors | |
Kambour et al. | Effect of radiation induced charging on gate-all-around NMOS devices | |
RU110505U1 (ru) | Датчик излучения | |
WO2024038577A1 (ja) | 整流器 | |
Mo et al. | Discharge Characteristics of Bubbles at Interface Between AlN Ceramic and FC-72 Liquid | |
Smolyakov et al. | Effect of Magnetic and Electric Fields on the AC Resistance of a Silicon‐on‐Insulator‐Based Transistor‐Like Device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190527 |