luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Categories:

Инженеры вдохновились формой суши, чтобы создать миниатюрную электронику



Недавний синтез одномерных гетероструктур, созданных путем наслаивания двумерных материалов толщиной в один атом, может привести к созданию новой миниатюрной электроники. Результаты работы ученых из университетов Пенсильвании и Токио публикует ACS Nano.

Инженеры обычно создают гетероструктуры для достижения новых свойств устройства, недоступных для одного материала. Гетероструктура — термин в физике полупроводников, обозначающий выращенную на подложке слоистую структуру из различных полупроводников, в общем случае отличающихся шириной запрещённой зоны. Между двумя различными материалами формируется так называемый гетеропереход, в котором возможна повышенная концентрация носителей, и отсюда — формирование вырожденного двумерного электронного газа.

Такие структуры, удерживаемые силами Ван-дер-Ваальса — вид 2D-материалов. Слои в гетероструктурах уложены друг на друге, как блоки лего. Сила Ван-дер-Ваальса — притяжения между незаряженными молекулами или атомами — удерживает материалы вместе.

По словам ученых, новая одномерная гетероструктура Ван-дер-Ваальса, отличается от прочих, созданных инженерами до сих пор.

Исследователи описывают ее как стопку двухмерных слоистых материалов, свернутых в идеальный цилиндр. «2D-материалы контактируют друг с другом в желаемой последовательности вертикальной гетероструктуры. При этом не нужно беспокоиться об их боковых краях — все они свернуты, как в суши-ролле. Это важно для создания сверхмалых устройств» — объясняет один из авторов работы, профессор технических наук и механики из университета Пенсильвании, Владисла Роткин.

Исследование предполагает, что все 2D-материалы можно свернуть в эти одномерные гетероструктурные цилиндры — гетеронанотрубки. Ученые из Токийского университета недавно изготовили электроды на гетеронанотрубке и продемонстрировали, что он может работать как чрезвычайно маленький диод с высокими характеристиками, несмотря на его размер.

Напомним, диоды — это основной тип устройств, используемых в оптоэлектронике. Они находятся в основе фотодетекторов, солнечных элементов, светоизлучающих устройств и не только. В электронике диоды используются в нескольких специализированных схемах. Хотя основным элементом электроники является транзистор, два диода, соединенные друг с другом, могут также служить переключателем.

Это открывает потенциально новый класс материалов для миниатюрной электроники.

Открытие выводит технологию устройств из 2D-материалов на новый уровень, подчеркивают ученые. Новый метод работы с гетероструктурами позволит создавать как электронные, так и оптоэлектронные устройства нового поколения.

Tags: электроника
Subscribe

Posts from This Journal “электроника” Tag

promo luckyea77 december 30, 15:00 8
Buy for 10 tokens
По этой ссылке можно скачать информационную базу для программы "1С:Предприятие". С помощью данной базы можно готовиться и сдавать экзамены по темам: - Электробезопасность - Основы промышленной безопасности А.1 - Специальные требования промышленной безопасности: Б 9.31. Эксплуатация опасных…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment