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 3 раза в день

Биометрия
Visa встроила в платежные карты сканер отпечатка пальца
Инвестиции в «чистую» энергетику в 2017 году росли благодаря Китаю
Тренды
Инженера Google и Uber Левандовски вновь обвинили в мошенничестве
Кейсы
Евросоюз запретит одноразовую пластиковую упаковку к 2030 году
Тренды
Немецкий дизайнер разработал складное колесо
Концепты
В МТИ втрое увеличили КПД термоэлектрических устройств
Чистая энергия
Приложение-контрацептив привело к росту числа абортов
Кейсы
Геном беглого раба воссоздали по ДНК его потомков
Генетика
GM признали лидером беспилотных технологий
Беспилотный транспорт
Треть жителей Китая и Индии хотели бы стать киборгами
Тренды
Умные стекла будут обогревать здания
Умный дом
Универсальная банковская карта запущена в Англии
Финтех
The Abyss проведет первый в мире Token Sale по модели Бутерина
ICO
Блокчейн
«В 2018 году курс биткойна достигнет $100 000»
РНК-терапия побеждает боль лучше традиционных лекарств
Медицина будущего
Идеи
КПД перовскитных солнечных модулей удалось повысить до 66%
Насилие в компьютерных играх не влияет на психику игроков
Видеоигры
ИИ изменит телевизоры и телевидение
Искусственный интеллект
Эндрю Ын помог создать ИИ, который выявляет смертельно больных
Медицина будущего
В Швейцарии разработали кирпичи с лучшей в мире теплоизоляцией
Новые материалы
Создана система машинного зрения на основе технологии 1960-х годов
Компьютерное зрение
Alibaba: «Мы никогда не выпустим криптовалюту»
Блокчейн
Кейсы
Google бесплатно подготовит 10 тысяч человек к работе в ИТ
Daimler и BMW начнут продавать автомобили по подписке
Идеи
Умные колонки заменяют пользователям радио, смартфоны и телевизоры
Умные колонки
Обучение иммунной системы поможет при химиотерапии
Медицина
Армения создаст свою Кремниевую долину с упором на блокчейн
Блокчейн
Слишком соленая пища может стать причиной деменции
Биосфера
Водородные велосипеды попадут на массовый рынок через год-два
Велосипеды
Катар стремится стать центром криптовалютного рынка и ICO
Блокчейн
Продажи трехколесного электрокара Solo стартуют в конце года
Городские электрокары
Томские физики разрабатывают левитационный 3D-принтер
3D-технологии
Илон Маск: «В Model 3 можно будет управлять голосом почти всем»
Электромобили
Компания GAC представила электрокроссовер с боковыми VR-стеклами
Электротранспорт
Мнения
Туманное будущее солнечной энергетики: три главных препятствия
Саудовская Аравия начинает переход на электротранспорт
Электротранспорт
Китай запретит централизованную торговлю биткойнами
Блокчейн
ИИ поможет предотвратить внезапную смерть в больницах США
Искусственный интеллект
В 2026 в США будет 2500 беспилотных летающих такси Mobi-One
Транспорт будущего
Умные вещи
Умные фары не слепят водителей и показывают голограммы
Открыт метод дистанционной иммунотерапии рака
Борьба с раком
Гены миног дадут человеку возможность восстанавливать спинной мозг
Регенеративная медицина
Высокие цены на хранение данных мешают развитию генной терапии
Генетика
Клинике Мэйо позволили «штамповать» стволовые клетки для экспериментов
Регенеративная медицина
Доказан факт манипулирования курсом биткойна в 2013 году
Блокчейн
Через два года возобновляемая энергия станет дешевле традиционной
Альтернативная энергетика
Исследования мозга
В мозге обнаружен механизм, отвечающий за творческое мышление
Автопроизводители уже инвестировали в электромобили более $90 млрд
Электромобили
Эксперты: «Идея БОДа совершит прорыв в 2018 году»
Мнения