Разработана микроэлектроника без полупроводников

Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего создали из метаматериалов первый микроэлектронный прибор без применения полупроводников.

Возможности современных транзисторов и другой микроэлектроники определяются свойствами составляющих их материалов, в частности — полупроводников, которые могут накладывать ограничения на электропроводимость устройства или течение электронов. У полупроводников существует так называемая энергетическая щель, то есть им требуется приток внешней энергии для того, чтобы заставить электроны проходить через них. А скорость электронов ограничена, поскольку они постоянно сталкиваются с атомами, проходя через полупроводник.

Команда исследователей под руководством профессора Дэна Сивенпайпера решила снять эти ограничения, заменив полупроводники свободными электронами в пространстве.

Однако освобождение электронов требует высокого напряжения (минимум 100 вольт), мощных лазеров или крайне высокой температуры (свыше 530 градусов по Цельсию), что для микро- и даже наноэлектроники непрактично.

Поэтому профессор Сивенпайпер и его коллеги создали микроскопическое устройство, испускающее электроны и свободное от таких строгих требований. Оно состоит из метаповерхности, расположенной поверх кремниевой платы со слоем двуокиси кремния между ними. Метаповерхность образуют золотые грибообразные наноструктуры, которые производят «горячие точки» с высокой интенсивностью электрического поля при воздействии низкого напряжения (менее 10 вольт) и ИК-лазера низкой мощности одновременно. И вырабатывают достаточно энергии, чтобы оттянуть электроны из металла и освободить их.

Испытания прототипа устройства показали увеличение проводимости на 1000 процентов, пишет Phys.org.

«Конечно, эта технология не заменит все полупроводниковые приборы, но может лучше подойти для некоторых видов устройств с высокой частотой или низкой мощностью», — сказал профессор Сивенпайпер.

iSpring — российский проект, с которым работают IBM и Гарвард

Между тем, немецкие ученые создали необычные полупроводники из олова, йода и фосфора: они проявляют экстраординарные оптические и электронные свойства, одновременно являясь очень гибкими.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Иммунологи определили, почему организм человека отторгает свиные почки
Наука
Российские ИТ-компании арендуют резервное оптоволокно, чтобы сэкономить
Новости
Альтернативу Apple Pay для iPhone тестируют в России: как она работает
Новости
Сверхзвуковой «Конкорд» возвращается: почему в США поменяли мнение о самолете
Новости
Mars Orbiter теперь «стоит на голове»: зачем это нужно НАСА
Космос
В Москве дожди, а в пустыне — выпал снег: посмотрите на редкое явление из космоса
Космос
Обнаружено самое далекое мини-гало: радиосигнал прошел 10 млрд световых лет
Космос
Товары для взрослых начнут продавать онлайн по биометрии
Новости
Две трети абитуриентов выбирают ИИ как приоритетное ИТ-направление
Наука
Тираннозавр был не таким, как в фильмах, рассказывает палеонтолог
Наука
Google запустил ИИ-приложение для виртуальной примерки одежды
Новости
В России создали ИИ для защиты памятников от разрушения при строительстве
Новости
Галактику Андромеды показали такой, какой ее еще не видели
Космос
Минспорт требует от киберспортсменов бег и отжимания: новый стандарт вызвал споры
Новости
AAEON выпустила самый компактный одноплатный компьютер с чипами Intel Core 13-го поколения
Наука
Этот паразит годами незаметно поедает мозг: названы главные признаки
Наука
Посмотрите на редкое фото Сатурна: это затмение не увидеть еще 15 лет
Космос
Старые смартфоны превратили в подводные центры обработки данных
Новости
Телескоп в Антарктиде зафиксировал первый свет Вселенной с рекордной точностью
Космос
Орангутаны тоже спят сиесту: днем приматы компенсируют ночной недосып
Наука