लॉरेंस बर्कले नेशनल लेबोरेटरी ने वैनेडियम ऑक्साइड पर आधारित
एक माइक्रोटेक्टुएटर
विकसित किया है जिसकी विशिष्ट शक्ति 39 किलोग्राम प्रति किलोग्राम है। अपने स्वयं के वजन के लिए शक्ति का यह अनुपात उसे सबसे शक्तिशाली इंजनों के बराबर सम्मिलित करता है - जो कि अंतरिक्ष शटल (153 kW / किग्रा) के मुख्य इंजन से कम है, लेकिन बोइंग 777 टर्बोजेट इंजन (10WW / kg) से अधिक है )। कार्बन नैनोट्यूब पर आधारित उनके "भार वर्ग" में माइक्रोटेक्टुएटर की तुलना नए माइक्रोमीटर से की जा सकती है, लेकिन उनका अंतिम कोणीय वेग कम परिमाण का एक क्रम है।
माइक्रोमीटर एक पतली वी के आकार का स्ट्रिप-सैंडविच है जो क्रोमियम और वैनेडियम डाइऑक्साइड से बना है, जो एक मिलीमीटर के दसवें हिस्से की लंबाई के साथ एक सर्पिल में मुड़ता है। जब एक विद्युत प्रवाह गुजरता है, तो सर्पिल घूमता है, और यह बड़ी गति और बल के साथ होता है - कोणीय गति 200,000 आरपीएम तक पहुंचती है, आयाम 500 से 2000 डिग्री प्रति मिलीमीटर लंबाई से होता है। प्रयोगों के दौरान, वैज्ञानिकों ने माइक्रैक्ट्यूलेटर का उपयोग एक गुलेल के रूप में किया - वह 5 गुना लंबाई की दूरी पर किसी वस्तु को अपने द्रव्यमान से 50 गुना भारी फेंकने में सक्षम था। एक्ट्यूएटर बहुत विश्वसनीय है - एक लाख कटौती के बाद, गिरावट का कोई संकेत नहीं मिला।
एक्चुएटर के संचालन का सिद्धांत एक चरण संक्रमण पर आधारित है जो 68 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर वैनेडियम डाइऑक्साइड में होता है - यह एक आयाम में बहुत कम हो जाता है, अन्य दो में बढ़ रहा है। इस तरह के संक्रमण की गति को पिकोसॉन्ड्स में मापा जाता है, और यांत्रिक कार्य करने की क्षमता पाईज़ोएर्सिम्स से दो गुना अधिक है, और मांसपेशियों के तंतुओं की तुलना में अधिक परिमाण के तीन आदेश हैं। आकार बदलने के अलावा, चालकता भी नाटकीय रूप से बदल जाती है - 68 डिग्री से नीचे, वैनेडियम डाइऑक्साइड एक ढांकता हुआ है, और इसके ऊपर एक कंडक्टर है।
मौजूदा इंजन प्रकारों के साथ तुलनासूक्ष्म स्तर पर, वैनेडियम एक्ट्यूएटर का उपयोग लघु रोबोट बनाने के लिए किया जा सकता है, इसके अलावा, यह निकटता संवेदक के रूप में कार्य कर सकता है - यदि आप कमरे के तापमान पर एक वस्तु को चरण संक्रमण तापमान से थोड़ा ऊपर तापमान पर गर्म करने के लिए लाते हैं, तो यह ठंडा होगा, और रिवर्स संक्रमण होगा। यदि आप एक्ट्यूएटर को एक उपयुक्त आकार देते हैं, तो यह स्वचालित रूप से बहुत करीब वस्तुओं को त्याग देगा और साथ ही प्रतिरोध में वृद्धि के साथ यह संकेत देगा। यह संभव है कि बड़े रोबोटों की कृत्रिम मांसपेशियों के निर्माण के लिए बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में एक माइक्रैक्टुएटर का उपयोग हो।