Этот материал взят из источника в свободном доступе интернета. Вся грамматика источника сохранена.

Мои коммнтарии включены фиолетовым цветом

Нанотрубочный транзистор

Относится к   «Высшие технологии и теории»

Нанотрубочный транзистор готов к работе Создан первый транзистор, состоящий целиком из углеродных нанотрубок. Тем самым открывается перспектива замены привычных кремниевых чипов более быстрыми, дешевыми и меньшими по размеру компонентами.

Первый в мире нанотрубочный транзистор представляет собой нанотрубку Y-образной формы, которая ведет себя подобно привычному транзистору — потенциал, приложенный к одной из «ножек», позволяет управлять прохождением тока между двумя другими. При этом вольт-амперная характеристика «нанотрубочного транзистора» практически идеальна: ток или течет, или нет.

«Небольшие размеры этих нанотрубок и их поразительные возможности по использованию в качестве переключателей делают их кандидатами на роль транзисторов нового класса», — заявил руководитель группы разработчиков Прабхакар Бандару (Prabhakar Bandaru), специалист по новым материалам из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Получить нанотрубку Y-образной формы ученым удалось добавлением титано-железного катализатора к растущим нанотрубкам. Как сообщает журнал Nature, при закреплении частички катализатора на стенке нанотрубки она становится фундаментом для роста новых нанотрубок.

В современной микроэлектронике транзисторы создают из нескольких слоев полупроводниковых материалов — например, кремния. С развитием технологий производства чипов их компоненты становятся все меньше и меньше, что позволяет в конечном итоге повысить мощь создаваемых на их основе вычислительных систем. Тем не менее, возникают новые проблемы — в частности, с уменьшением размеров элементов растет ток утечки. Это ведет к перегреву элементов, бесполезному расходованию энергии, появлению ошибок. Вероятно, кремниевые чипы уже близки к своим предельным параметрам, и дальнейшая миниатюризация не сможет продолжаться бесконечно.

Это заставило ученых искать методы, с помощью которых стало бы возможным использовать в качестве транзисторов нанотрубки. Существенно меньшие размеры — не единственное их преимущество. Производство нанотрубок химическим способом существенно дешевле современных технологий производства кремниевых микросхем, заключающихся в последовательном нанесении слоев и их протравливании. «Это дает нам возможность создавать устройства намного меньших размеров, но обладающие при этом значительно более широкими наборами функциональных возможностей», — утверждает Хонги Ксю (Hongqi Xu) из шведского университета города Лунда.

Ученым и ранее удавалось создавать логические элементы электронных схем с использованием нанотрубок, однако в них в качестве затворов использовались металлические проводники. Производство подобных устройств включало несколько технологических этапов, вследствие чего экономические перспективы конкуренции новой технологии с уже существующей выглядели весьма сомнительными.

Новый транзистор целиком состоит только из нанотрубок, что значительно упрощает и производство нанотрубочных транзисторов, и создание на их основе сложных электронных устройств. Более того — управляя каталитическим процессом, можно создавать транзисторы из нанотрубок с заданными заранее свойствами — например, напряжением переключения. В настоящее время ученые работают над расширением «алфавита» транзисторов из нанотрубок — в частности, они пытаются создать Т- и Х-образные нанотрубочные транзисторы, которые смогут решать различные задачи в микроэлектронных устройствах недалекого будущего.

Последнее редактирование: 2018-04-19

Оценить статью можно после того, как в обсуждении будет хотя бы одно сообщение.
Об авторе:
Этот материал взят из источника в свободном доступе интернета. Вся грамматика источника сохранена.



Тест: А не зомбируют ли меня?     Тест: Определение веса ненаучности

В предметном указателе: Нанотрубочный транзистор готов к работе | Биполярный транзистор | Полевой транзистор | Первый спиновый транзистор на основе кремния открывает путь к электронике нового поколения | Создано новое микроэлектронное устройство — тепловой транзистор
Последняя из новостей: Невероятное у нормальных людей и животных стимулирует исследовательское поведение, а очевидное заставляет оставаться при своем мнении: Протест очевидности или почему люди спорят?.
Все новости

Ученые создали первый в мире искусственный организм с одной хромосомой
Вооруженные генетическим редактором CRISPR ученые сумели создать вполне жизнеспособный искусственный организм, геном которого состоит всего из одной хромосомы. Тем самым, как сообщает авторитетный журнал Nature, был установлен новый мировой рекорд.
Все статьи журнала
 посетителейзаходов
сегодня:11
вчера:00
Всего:778910

Авторские права сайта Fornit
Яндекс.Метрика