Охотник Галина Григорівна    
Меню сайту
Категорії розділу
Шкільні новини [5]
Новини освіти [19]
Наука і Технології [1048]
Новини космонавтики [130]
Методичний кабінет [7]
Хмаринка тегів
Міні-чат
Конкурси

конкурс сайтов
Наше опитування
Оцініть мій сайт
Всього відповідей: 379
Статистика
Форма входу
Соціальні мережі
Популярні програми
Головна » 2016 » Жовтень » 1 » Транзисторы из углеродных нанотрубок впервые превзошли кремниевые аналоги
23:06
Транзисторы из углеродных нанотрубок впервые превзошли кремниевые аналоги
Теперь же учёным из Висконсинского университета в Мэдисоне впервыеудалось создать транзисторы на углеродных нанотрубках (carbon nanotube transistors), которые превосходят по своим параметрам характеристики передовых кремниевых аналогов.

Команда учёных под руководством двух профессоров материаловедения и инженерии Майкла Арнольда (Michael Arnold) и Падмы Гопаланы (Padma Gopalan) создала транзисторы на основе углеродных нанотрубок, получив ток в 1,9 раза выше, чем в кремниевых транзисторах.

"Это достижение было мечтой исследователей нанотехнологий в течение последних 20 лет. Изготовление транзисторов из углеродных нанотрубок, которые по своим параметрам лучше кремниевых транзисторов – большой шаг вперёд", — говорит Арнольд.

Достижение, по мнению исследователей, проложит путь транзисторам на основе углеродных нанотрубок, заменяющих кремниевые аналоги. Новые устройства являются особенно перспективными для беспроводных коммуникационных технологий.

Углеродные нанотрубки уже давно признаны одними из лучших проводников электричества, поэтому считаются перспективным материалом для следующего поколения транзисторов. Такие транзисторы (теоретически) должны работать в пять раз быстрее, а потреблять энергии в пять раз меньше, чем кремниевые. Ультрамаленький размер нанотрубки позволяет быстро менять направление тока, движущегося по ней, что может привести к существенному увеличению пропускной способности устройств беспроводной связи.

Однако учёные разных стран должны были решить проблему очистки углеродных нанотрубок от металлических, которые образуются в качестве нежелательной примеси. Это важно, поскольку металлические нанотрубки действуют как медные провода и, присутствуя в общей куче, лишают углеродные нанотрубки их полупроводниковых свойств. Из-за них происходят своего рода короткие замыкания.

Исследовательская группа из Висконсинского университета в Мэдисоне использовала определённые полимерные материалы для того, чтобы отделить полупроводниковые нанотрубки от остальных и получить раствор ультравысокой чистоты.

"Мы определили конкретные условия, в которых можно избавиться от почти всех металлических нанотрубок. В результате мы получили менее 0,01 процента металлических нанотрубок", — говорит Арнольд.

Отметим, что для создания хорошего транзистора, все нанотрубки должны быть выровнены в одном направлении и с одним интервалом. В 2014 году исследователи из Висконсинского университета справились с этой задачей при помощи разработанного ими метода самосборки.

Также нанотрубки должны иметь хороший электрический контакт с металлическими электродами транзисторов. Полимер, использованный учёными для изоляции полупроводниковых нанотрубок, действует как изолирующий слой между нанотрубками и электродами, поэтому учёные "испекли" массивы нанотрубок в вакуумной печи для удаления этого изоляционного слоя. Результат превзошёл все ожидания — между нанотрубками и электродами образовался отличный электрический контакт.

 

"В наших исследованиях мы показали, что можно одновременно решить все проблемы, связанные с нанотрубками. Достижения позволили создать новаторские транзисторы из углеродных нанотрубок, которые превосходят другие аналоги", — добавляет Арнольд.

Исследование описано в научном журнале Science Advances. Сейчас американские инженеры работают над уменьшением своих транзисторов (для того чтобы их можно было использовать в промышленности и, соответственно, коммерциализовать запатентованную технологию).

Добавим, что ранее "Вести.Наука" писали о том, как транзистору на основе всего одной углеродной нанотрубки удалось положить на лопатки своего кремниевого собрата.

Категорія: Наука і Технології | Переглядів: 76 | Додав: звезда | Рейтинг: 5.0/1
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Пошук
Фраза дня
Календар
«  Жовтень 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбНд
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Свята та події
Календар свят і подій. Листівки, вітання та побажання
Прогноз погоди
Дніпродзержинськ 
Архів записів
Час життя сайту
Друзі сайту
Освітній портал Сайт о космосе,НЛО,аномалиях Банк Интернет-портфолио учителей Освітній портал MyReferatik
Новини
Copyright MyCorp © 2017Створити безкоштовний сайт на uCoz