ЗАО «НТК» ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СОЗДАНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО РАССЕЯННОГО ТЕПЛА НА ОСНОВЕ РЕКТЕНН. Шифр: «Ректенны» г.

Исследование ректенн проведено в рамках Договора 01/1-10 от 01 октября 2010 г. на НИР «Изучение возможности создания эффективного изотермического преобразователя низкотемпературного рассеянного тепла на основе ректенн» Заказчик работы : ЗАО «НТК». Достигнутые результаты: Разработаны, изготовлены и испытаны пробные образцы ректенн в виде СБИС, предназначенных для непосредственного преобразования теплового излучения окружающей среды и объектов в сверхвысокочастотной области электромагнитного спектра 30 ТГц (длины волн 10 мкм) в электричество (пост. ток). Ключевые слова: ТЕРАГЕРЦЕВЫЕ ДИОДЫ, РЕКТЕННЫ, НАНОАНТЕННЫ, ИНФРАКРАСНЫЙ ДИАПАЗОН, ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ.

Каждая ректенна содержала 200 параллельно соединенных линеек из вибраторов и диодов. Каждая линейка содержала по 137 выпрямляющих диодов, разделенных вибраторами, служащими для приема ИК излучения в диапазоне около 10 мкм. Диоды и вибраторы в линейке были соединены последовательно. Архитектура соединений диодов и вибраторов в ректенне поясняет рис.1, где для примера изображена матрица из 3х3 диодов (реально их 137х200). Схема ректенны

Макеты ректенн

Ректенна (от англ. rectifying antenna выпрямляющая антенна) устройство, представляющее собой нелинейную антенну, предназначенную для преобразования энергии поля падающей на неё волны в энергию постоянного тока. Простейшим вариантом конструкции может быть полуволновый вибратор, между плечами которого устанавливается устройство с односторонней проводимостью (например, диод). В таком варианте конструкции антенна совмещается с детектором, на выходе которого, при наличии падающей волны, появляется ЭДС. Для повышения усиления такие устройства могут быть объединены в многоэлементные решётки.англ.выпрямляющаяантенна устройствопостоянного тока Ректенны могут применяться в качестве приёмников в каналах передачи энергии на большие расстояния, что особенно важно при транспортировке энергии от создаваемых солнечных электростанций с орбиты на Землю и наоборот, от Земли на поднимаемый аппарат. В 1976 году американскому физику Вильяму Брауну удалось передать СВЧ-пучком мощность 30 кВт на расстояние в 1 милю (1,6 км). КПД ректенны в этом эксперименте был чуть больше 80 %. энергии

Моно-Si n-типа Диодная матрица на основе меза структуры

Достигнутые результаты: 1. Выполнен обзор по публикациям в интернете и печати; 2. Собраны 12 микросхем с ректеннами в различных комбинациях (без крышек, с крышками, собранных в одном корпусе последовательно 12 шт кристаллов и 3 шт., с толщинами окисного слоя 200 и 600 А). 3. Проведены подробные исследования ВАХ ректенн и тестирование их на чувствительность в длинноволновом ИК диапазоне. 4. Поданы от ЗАО «НТК» 2 заявки на патент.

Выводы. 1. Целесообразно провести углубленные исследования (обзор) рынка терагерцевых транзисторов и технологий изготовления нанодиодов (туннельных, Шотки и др) на подложке из полиамидной и полиэтиленовой пленки. 2. Необходимо подобрать изготовителя, владеющего технологией туннельной литографии на полиамидной подложке с разрешением не хуже 100 нм. 3. Следует разработать широкополосную геометрию наноантенн.

Контактные лица от ЗАО «НТК». Генеральный директор, канд. техн. наук, доцент Михаил Леонидович Сбитной. Тел Начальник отдела технический экспертизы, канд. техн. наук Сергей Сергеевич Робатень. Тел