Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Szkolenia3
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy u góry
Dodatkowy u góry

Gotowy materiał na grafenowe tranzystory

Uczeni z Wlk. Brytanii stworzyli materiał przekładkowy umożliwiający budowę w pełni funkcjonalnych tranzystorów grafenowych. Będą one bazą do skonstruowania szybkich i tanich komputerów – poinformował magazyn Science.

Warstwa grafenu o grubości jednego atomu stwarza zdecydowanie lepsze warunki do szybkiego przepływu elektronów niż warstwa krzemu o tej samej grubości. Właśnie ten materiał miał być podstawą do budowy superszybkich komputerów.

Jak się jednak okazało, konieczne będzie zwolnienie przepływu elektronów w warstwie grafenowej. Dla wykonania obliczeń w układzie muszą następować szybkie zmiany kierunku przepływu prądu poprzez włączanie i wyłączanie tranzystorów sterujących.

Skonstruowanie regulujących ten przepływ tranzystorów na bazie grafenu jest trudne, ze względu właśnie na ich zbyt wysoki współczynnik przewodnictwa. Powoduje on, że tranzystory w stanie wyłączenia, kiedy elektrony nie powinny przepływać, z powodu wysokiego przewodnictwa grafenu, generowane są „przecieki” elektronowe. Tranzystory te są więc mało funkcjonalne.

Zespół naukowców pod kierownictwem laureata Nagrody Nobla za odkrycie grafenu - prof. Konstantina Novoselova (dzieli nagrodę z prof. Andre Geimem) z University of Manchester, postanowił rozwiązać ten problem, tworząc zaawansowany materiał przekładkowy na bazie grafenu. Między dwie warstwy grafenu włożono warstwę dwusiarczku molibdenu. Działa on jak izolator, uniemożliwiając przepływ elektronów z jednej warstwy grafenu do drugiej. Pozwala to na zachowanie stanu wyłączenia bez przepływu elektronów.

Stan włączenia uruchamia się tworząc efekt mechaniki kwantowej – tunel elektronowy poprzez molibden. Zachodzi on bardzo rzadko, ale można wytworzyć go sztucznie, odpowiednio przykładając napięcie po obu stronach molibdenowej bariery. Prąd płynie wtedy poprzez warstwę dwusiarczku molibdenu, nadając dodatkową energię elektronom, co powoduje ich szybki przepływ. Tranzystor znajduje się wtedy w stanie włączonym . Zmieniając przykładane napięcie, naukowcy sterują przepływem elektronów, tworząc w pełni funkcjonalny tranzystor.

Grafenowy materiał przekładowy zmniejsza 10-krotnie przecieki elektronowe w stosunku do tranzystorów opartych na czystym grafenie. Zespół zamierza zmniejszyć przecieki do poziomu występującego w klasycznych tranzystorach krzemowych, poprzez zwiększenie grubości warstwy dwusiarczku molibdenu. Opracowanie bowiem funkcjonalnych tranzystorów grafenowych, według Novoselova, daje możliwość skonstruowania tanich, szybkich komputerów osobistych.

Źródło: http://www.naukawpolsce.pap.pl

Tagi: grafenowy tranzystor, grafen, mechanika kwantowa, atom, krzem, elektron, nauka, badania, lab, laboratorium, laboratoria
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Zrozumienie odpowiedzi immunologicznej człowieka Naukowcy opracowali farbę... chłodzącą Wpływ mikroorganizmów na raka jelita grubego Cukier sprzyja chorobom nawet u zdrowych osób Światowej klasy polskie centrum badań Otwarto Laboratorium Metabolomiki Weterynaryjnej Zrozumienie odpowiedzi immunologicznej człowieka Naukowcy opracowali farbę... chłodzącą Wpływ mikroorganizmów na raka jelita grubego Cukier sprzyja chorobom nawet u zdrowych osób Światowej klasy polskie centrum badań Otwarto Laboratorium Metabolomiki Weterynaryjnej Zrozumienie odpowiedzi immunologicznej człowieka Naukowcy opracowali farbę... chłodzącą Wpływ mikroorganizmów na raka jelita grubego Cukier sprzyja chorobom nawet u zdrowych osób Światowej klasy polskie centrum badań Otwarto Laboratorium Metabolomiki Weterynaryjnej

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców UAM CISNIENIE POZNAN Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab