Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Идеи

Ученые Университета штата Пенсильвания создали двуслойный графен, доказав возможность контролировать в нем импульс электронов, и открыли путь к электронике, которая требует меньше энергии и выделяет меньше тепла, чем кремниевые транзисторы. Это еще один шаг навстречу новой отрасли физики — валлитронике.

«Современные кремниевые транзисторы используют заряд электронов, чтобы включать или выключать устройство, но многие лаборатории ищут новые пути управления электронами, основанные на других переменных, называемых степенями свободы, — говорит профессор Цзюнь Чжу. — Заряд это одна степень свободы. Электронный спин — другая, а способность создавать транзисторы, основанные на спине, называется спинтроника и находится еще в зачаточной фазе. Третья степень свободы — это состояние электронов, которое основано на их энергии по отношению к импульсу».

Если представить себе электроны как машины, а состояния минимума как синий и красный цвет, то внутри двуслойного графена электроны будут занимать и синее, и красное состояния и двигаться во всех направлениях. Однако ученые разработали устройство, которое заставляет красные машины идти в одном направлении, а синие — в противоположном. А между этими цветными дорогами есть промежуток в 70 нанометров. При этом движутся электроны в одном направлении по одномерным металлизированным каналам или «проводам», как называют их исследователи, пишет EurekAlert.

ZHU, PENN STATE

Такая конструкция способна решить две существенных проблемы, с которыми сталкиваются при производстве современных транзисторов — большое потребление энергии и выделение тепла. В теории, «цветные» электроны могут двигаться в одном направлении по таким металлизированным каналам, встречая очень малое сопротивление, то есть потребляя меньше энергии и производя меньше тепла — две больших проблемы для современных миниатюрных устройств.

«Наши эксперименты показали главное — возможность создания каналов для одностороннего движения электронов, — сказал Цзин Ли, участник исследования. — Хотя мы еще далеки от практического применения».

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Nikola представила сверхмощный электровездеход
Электромобили
Microsoft разработала систему ускоренного обучения ИИ
Обучение машин
Идеи
10 главных научных открытий 2017 года
Lilium обещает вывести летающие такси на рынок в 2025 году
Летающие такси
Открыт новый тип электропроводности
Идеи
Фотосинтез бактерий-«киборгов» в 40 раз эффективнее, чем у растений
Идеи
Apple протестирует беспилотный автобус для сотрудников
Беспилотный транспорт
Эстония запустит эсткойн — национальную криптовалюту
Криптовалюты
К 2020 году вся линейка бытовых приборов Samsung получит ИИ-функции
Тренды
Человеческий мозг может предсказывать будущее
Нейротехнологии
ИИ предскажет деменцию до появления симптомов
Деменция
Мексика выпустит свой первый электромобиль
Тренды
Электроавиация
Электросамолет Sun Flyer выгоднее бензиновых аналогов
Хакеры взламывают криптокошельки через номера мобильных телефонов
Криптовалюты
Возрожден проект ядерного реактора на расплавах солей тория
Ядерная энергетика
Entocycle разводит съедобных личинок
Еда будущего
Медицинские технологии
Разработана вакцина, дающая иммунитет к героину
Дома-электростанции набирают популярность в США
Возобновляемая энергетика
Блокчейн-платформа TRON — это новый Alibaba
Криптовалюты
Марк Кьюбан инвестировал в венчурный криптовалютный фонд
Тренды
Проведена первая биткойн-транзакция со спутника
Кейсы
В Гарварде создают пробиотик, превращающий обычных людей в спортсменов
Спорт
В процессорах Intel Core 8-го поколения будет 6 ядер
Железо
Миллиардеры делают ставку на космический бизнес
Тренды
«Запрет роботов-убийц не имеет смысла»
Мнения
В Великобритании приравняли онлайн-преступления к обычным
Онлайн-преступления
Нанолазер уничтожает клетки рака
Борьба с раком
3D-печать
Новый 3D-принтер печатает пластиковые инструменты, крепкие как сталь
Хранение энергии
Cтартап использует поезда для хранения энергии
Солнечный самолет совершит первый полет в стратосферу в 2018 году
Транспорт будущего
В США криптовалюты хотят приравнять к доллару
Тренды
Распознавание лиц избавит человечество от паролей и ключей
Распознавание лиц
«Ледяные батареи» сократят потребление энергии на 95%
Чистая энергия
Sky Hopper — грузовой конвертоплан на электротяге
Идеи
Uber предложили объединить с Tesla
Технологические компании
«Электронная кожа» соберет данные о состоянии здоровья
Идеи
Aspire откроет роботизированную ферму по выращиванию насекомых
Тренды
В Великобритании создали самого маленького робота-хирурга
Робот-врач
Топ-5 функций Oreo — новой ОС Android
Мобильные технологии
«Формула-1» проведет киберспортивный чемпионат мира
Кейсы
Ford может полностью перейти на электромобили
Электромобили
Искусственный интеллект
«Из-за ИИ придется пересмотреть отношение к образованию и карьере»
Открыт новый класс химических реакций
Научные открытия
«Роботы уничтожат средний класс»
Мнения
Энди Рубин: «ИИ-смартфон станет виртуальной копией пользователя»
Мнения
Wal-Mart запатентовала летающий склад-дирижабль
Идеи
Транспорт будущего
«Дни двигателя внутреннего сгорания сочтены»
Один день на крупнейшей в мире китайской биткойн-шахте
Криптовалюты
Японские ученые продлили срок службы солнечных модулей из перовскитов
Идеи
Найден способ предотвращения нестабильности термоядерной реакции
Термоядерный синтез
«Дети должны обучаться программированию с двух лет»
Образование
К 2021 году в России будет использоваться 12,8 млн VR-шлемов
Мнения
ИИ научился видеть скрытые аналогии
Обучение машин