Сверхбыстрые транзисторы с вакуумной проводимостью: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Сверхбыстрые транзисторы с вакуумной проводимостью


06.07.2012
средняя оценка статьи - 5 (1 оценок) Подписаться на RSS

Исследователи из Университета Питтсбурга разработали новый тип транзисторов, которые, благодаря вакуумной проводимости электронов работают в сотню раз быстрее, чем обычные твердотельные электронные устройства.

Исследователи заявляют, что новая технология не только открывает широкие перспективы для развития микроэлектроники, но и может быть полностью совмещена с существующими способами дизайна электронных схем.

Исследователи разработали низковольтный полевой транзистор, в котором вместо сплошного твердого тела имеется вертикальный наноразмерный вакуумный канал, вытравленный в металлооксидном полупроводниковом субстрате. После полной оптимизации время транспорта переносчика заряда в системе – ключевая характеристика, определяющая быстродействие электронных устройств – составляет всего 100 фемтосекунд, что на два порядка выше времени транспорта заряда в твердотельных транзисторах последнего поколения.



При разработке новый сверхбыстрых транзисторов вдохновение исследователям давала старая вакуумная электроника. (Рисунок из Nat. Nanotechnol., 2012, DOI: 10.1038/nnano.2012.107)

Транзисторы являются сердцем почти всех современных электронных устройств – они отвечают за усиление и переключение электронных сигналов. В полевых транзисторах электрическое поле контролирует электропроводность полупроводникового (чаще всего кремниевого) канала, по которому перемещаются переносчики заряда. Скорость перемещения электронов в твердом теле можно увеличить, увеличивая напряженность поля, однако при этом увеличение напряженности приводит к увеличению рассеивания электронов и понижению эффективности транзистора.

Идеально средой для скоростного переноса электронов является вакуум – в данном случае увеличение напряженности электрического поля не приведет к рассеиванию электронов, так как в вакууме нечему рассеивать переносчики заряда. Однако, несмотря на эти преимущества, для вакуумно-электронных устройств требуется большое значение напряжение и более того – вакуумные транзисторы несовместимы с электроникой на основе твердотельных транзисторов. Разработанный исследователями дизайн нового транзистора лишен недостатков, обычных и для твердотельных и для вакуумных транзисторов; он может оказаться полезным для разработки маломощных высокоскоростных электронных устройств нового поколения.

Руководитель исследования Хонг Ку Ким (Hong Koo Kim) заявляет, что разработанная в его группе технология может применяться в самых различных областях – помимо электроники нового поколения вакуумно-твердотельные транзисторы могут оказаться полезными для создания систем преобразования энергии. Новые транзисторы полностью совместимы с современной кремниевой электроникой и могут быть без проблем вмонтированы в существующие электронные схемы.

Коллеги Кима высоко оценивают результаты его работы, однако относятся к перспективам практического применения транзисторов нового типа со сдержанным оптимизмом, предполагая, что требуется еще ряд исследований и много работы до внедрения технологии, отмечая в первую очередь то, что пока неизвестно, насколько стабильными будут новые устройства и как долго они смогут работать, не теряя своей производительности.

Источник: Nat. Nanotechnol., 2012, DOI: 10.1038/nnano.2012.107

метки статьи: #нанотехнологии, #неорганическая химия, #новые материалы, #физическая химия, #химическая технология

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Сверхбыстрые транзисторы с вакуумной проводимостью"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

01.10.26 | Химический портал
Полиамиды в свободном падении: почему инженерные пластики выпадают из общего роста химпрома 30.09.26 | Обзоры химических рынков
Сера уходит под землю: как Россия из экспортёра стала импортёром 29.09.26 | Химический портал
Больше чем полимеры: как «Уралхимпласт» закрывает нишу литейной химии 28.09.26 | Химический портал
Хрупкий гигант: почему остановка ЗапСибНефтехима — это удар по всей экономике 27.09.26 | Химический портал
Дроны над Губахой: почему атаки на «Метафракс» — это удар по всей цепочке ВПК 26.09.26 | Химический портал
Титан-Полимер: как проект за 21 миллиард рублей сдвигается на 2027 год 25.09.26 | Обзоры химических рынков
Бензол, фенол, толуол: почему Россия может запретить экспорт ароматики и что это значит для бензина 24.09.26 | Обзоры химических рынков
Серая зона: почему Россия запретила экспорт серной кислоты и что это значит для удобрений 23.09.26 | Обзоры химических рынков
Рынок этилацетата в России: текущее состояние и перспективы до 2030 года 22.09.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз развития рынка аминов в России до 2030 года: ставка на specialty-сегмент
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация