作为航天功臣,到了地面之后,他们基本上就不用考虑太多的事情。
会有人将返回舱和舱内的宝贵实验产品给带走。
两人则是被抬在担架床上,在简单和大家打了一个招呼之后,就被送到了航天医学研究所之中检查身体。
——
就在宇航员们返回地球的同一时间,一种不算太引人注目的材料,在火箭研究院的材料实验中心之内诞生了。
高纯度氮化镓,以及用它制作而成的二极管。
这种材料,在现如今还属于是实验室产品。
全球各大实验室,每年多多少少都会有不少的产出。
尤其是进入二十一世纪以来,大家也越来越意识到第三代半导体的发展,必然是在以氮化镓、碳化硅、氧化锌等为基础之上。
不过这时候技术还不成熟,虽然大家已经有了这方面的认识,但是普遍认为,这和实际应用最少还有十五年的距离。
事实上,要是没有张星扬在大力推动。
氮化镓产品,这种在军用、民用市场,都有很大前途的东西,可能还要到十多年后才发展起来。
在后世,氮化镓普遍应用于相控阵雷达之上。
我国拥有着氮化镓世界第一的产量,年产将近600吨,接近于全世界产能的百分之九十!
这也是为什么当时国内,甚至连农用无人机都能够用上相控阵雷达的重要因素之一。
无他,唯量大尔!
这也是为什么,在国家出台了氮化镓限制出口后,大家都认为会对国外雷达产业产生重大影响的原因。
说回现在,张星扬他们制造出的氮化镓纯度极高,将会成为极好的雷达产品原材料。
不过张星扬,更加看重的则是另外一点。
氮化镓本身相比较于目前普遍使用的硅材料半导体,有着相当多的物理性能优势。
比如,大禁带宽度、高击穿电场、高饱和电子飘移速度、高热导率、高抗辐射等。
在未来普遍应用于各种逆变器、dc/dc转化器等。
尤其是张星扬他们刚刚研发出来的氮化镓二极管,则是这之中转化器的佼佼者。
张星扬在研发氮化镓二极管完成之后,以极快的速度完成了dc-rf、rf-dc转化器的研发。
dc-rf,即电流-微波转化。
通过微波产生单元,将电流转化成为微波。
rf-dc,则是与之相反,是将微波转化成电流。
这东西,看上去其貌不扬,但是却牵扯到未来能源产业的变革。
微波输电!
或者是以张星扬更加熟悉的名字,“太空三峡”!
微波输电的理念,实际上不算是新鲜,早在人们发现微波特性的时候,就有人提出来过这一点。
微波输电,也有着很多的优点。
首先,相比较于传统的电线输电,它的损耗率比较低,在宇宙空间之中几乎没有任何损耗。
即使是在大气层之中,也仅仅有不到百分之五的损耗。
其次,它不受到地形的限制,发电站和用电户之间可以无视地形的因素。
这一点,即使是不能大规模应用,在应急抢险,灾后救灾等等方面,也是有着很大的用处。
而之前,拦截在大家面前的技术难题,主要有两个。
一个是电流转化成微波的效率和功率问题,在这之前因为半导体产业的限制,效率和功率都比较低下。
很难满足大功率转化的需求,而且转化效率也比较低,能量很多消耗在了转化这一过程之中。
而氮化镓的物理特性,能够很好的解决这一问题,不仅仅可以承受较大的功率,而且转化效率也有了很大的提升。
张星扬在十五米左右宽的实验场地之间,分别摆上了dc-rf转化器和rf-dc转化器。
一端是发电机,另一端则是电动机。
用来验证这一套系统的工作效率,是否能够满足要求。
“星扬,这真的能够成功吗?”
即使张星扬之前一再创造技术奇迹,但是耿博依然保持着怀疑的态度。
因为这看上去实在是有些超出大家的想象,在这之前市面上所谓的无线输电,实际上大多是应用的电磁感应。
也就是后世,大多数手机无线充电的方式。
这种无线输电,虽然摆脱了线的束缚,但是用处不大,因为无线距离太小了,只有紧贴着的时候,才能够生效。
在生活场景之中,都没有太多的应用场景,更遑论于工业生产之中。
而微波输电,是真的能够摆脱这一限制!
虽然现在设备看上去不小,但是在工业生产之中,这已经算是很小了。
“实验的成功是肯定的,主要的问题就是转化效率到底能够达到多少的问题。”
张星扬一边启动了一端的发电机,一边回答着耿博的问题。
dc-rf转化器,很快就将电能转化成了微波,然后通过特定的频率,传输到了十五米之外的rf-dc转化器之中。
微波在这之中,被转化成了电流,带动了电动机的运转。
电动机的功率,很快就呈现在了显示器之上,再结合另一边的发电机。
大家很容易,就得到了微波输电的效率。
百分之三十二!
这一效率可以说远远超出了大家的想象。
这样的能量利用率,可以说是非常高了。
张星扬看着显示屏上的数据,露出了微笑:
“我们未来可以解决很大的能源问题了!”
在场的众人,久在航天系统之内工作,当然知道他说的是什么意思。
这是在上个世纪,就提出来的设想。
在太空之中建设大型的太阳能发电站,在发电的同时,通过微波的方式,将这些能量传输到地面。
地面的用电量极大的城市,就能够缓解很大的压力。
尤其是在电力需求旺盛的夏季,能够解决不少千万级别超大城市的用电难问题。
当然,微波输电的好处不仅仅在此。
有了微波输电之后,装备了rf-dc转化器的无人机,就可以近乎于24小时不间断地在天空之中巡航。
不再需要停下来充电的过程,仅仅在数天之内,需要将内部的易损零部件进行更换即可。
无人机蜂群战术,也是在这之后才迎来了真正发展的机会!(本章完)