转换率达28%的双层太阳电池
美国试制成一种新型太阳能电池装置,光电转换效率达28.5%。
这种太阳电池由两种材料组成,一种是镓铝砷,另一种是硅。两种材料之间有一块特制的滤光片。先用一面凹面镜把阳光聚焦在滤光片上,滤光片将阳光按波长分为两种,阳光中波长较长的部分照射在硅上,波长较短的照射在镓铝砷上。硅将11.1%的阳光转换成电能,镓铝砷则将17.4%的阳光转换成电能,加起来高达28.5%。(李德锠译)
提高电子手表走时精度
为了提高电子手表的走时精度,目前国外正在研制各种新型石英晶体电子手表。可以说,电子手表每月5~10秒累计误差的时期已经过去了,现在已达到每年只有5~10秒的累计误差水平。
过去的电子手表一般采用一个32千赫的石英晶体振荡器,而现在生产的手表则采用频率为4兆赫的石英晶体振荡器。另外也有为了进一步提高计时精度采用两只石英晶体振荡器的。最近,日本精工舍手表厂生产的电子手表就采用了“双晶振”。在这种手表中,采用两个32千赫的石英晶体振荡器和一块CMOS集成电路,从而使电子手表的计时精度达到每年累计误差只有5~10秒。
温度波动会使晶振的振荡频率产生轻微的变化,从而产生计时误差,所以通常用一个温度补偿电容器来补偿温度的变化。
在具有两个晶振的电子手表中,一个晶振与通常的相同,作为基本晶振;另一个则作为辅助晶振,用来检测温度的波动。CMOS集成电路用来检测这两个晶振振荡频率的差异,并用补偿法对时间信号进行校正,然后产生一个指示信号送往分频电路去控制步进马达。
如温度不变,则两个晶振的频率相同。这时,时间信号直接从基本晶振经过振荡电路、分频电路和驱动电路去直接驱动步进马达,而检测电路不发出补偿信号。如温度有变化,它会使两个晶振产生频差,辅助晶振就要进行有效的补偿。
生产厂家声称,这种新型的调节系统与常用的单晶振加温度补偿电容器的系统相比,能适应更大范围的温度变化并实现更高的计时精度。然而,目前CMOS集成电路心片的面积约为3mm\(^{2}\),为常用电路的两倍半,而且由于使用了双晶振,功耗也增加了一倍。这些缺点,预期在将来是可以改进的。(木易、德锠译)
壁挂电视
美国的一个研究所在实验室实验成功一种象图片一样挂在墙上的电视机。它是在一块薄膜晶体管化场致发光板上进行实时电视显象。其厚度只有普通的窗玻璃那样。在1974年第一次实验时是用的1/8英寸厚的显示板作数字字母显示。现在的显示板利用场致发光的灰色色调显示能力,直接从录象磁带或电视广播中接收信号,能产生很好的对比度而且没有闪烁。这块显示板实际上是一块很大的集成电路,在边长为6英寸的正方形内有12000个发光象素。这些象素是点状磷光体,当电流通过它们时就会发光,就象电视机显象管的内壁一样。(吴百谷译)
新型100法拉电解电容器
日本研制成一种新型的电解电容器,这种电容器的静电容量比普通电容器的大三千倍。
这种新型的电解电容器,沿用了在电容器中两个电极之间夹一层电解质的传统结构。但是,它利用碳电极使静电电容得以剧增。
这种碳,每一克都具有一万平方米的表面积,这就为正负离子的聚积提供充裕的场所。结果,1.6VDC最大静电电容量可达100法拉。与普通微法拉级的电容器相比,新型电容器的容量要高出三千倍。过去要得到100法拉的电容量,需要有几千只电容器,现在只要一只就可以了。
新型电容器的电极是带状的,两个电极之间夹了一层绝缘层,卷好后装在铝质外壳里。这种“双电荷层结构”再加上采用碳电极就使电容器的静电容量大为提高。
这种电容器可以方便地应用于电气用具、汽车、计算机、发电机和其它大型机器方面。此外,它还可以作为暂时存储大量电荷的分路储能器并可在瞬间断电时作为向各个设备馈电的起动电源。
这种电容器的体积相当于一节五号电池。外型较大的一种电容器的直径为15毫米,高为60毫米;较小的一种直径为12.5毫米,高为35毫米。(木易、德锠编译)
太阳电池供电的电子计算器
便携式小型电子计算器,由于需要经常更换电池,这是件烦人的事。最近,国外制成一种免去更换电池麻烦的小型电子计算器。这种计算器是使用一块5.6mm×1.6mm的太阳能电池供电,它可以在室内外可见光全部波长范围内工作。这种计算器具有一个8位数字的液晶显示器,运算时是用存储器、常用百分比、平方根和符号改变四种键,以混合和系列的方式进行。另外还设有电源通断开关。(蒋泽仁译)