Ученые создали микроскопические датчики — на одной монете умещается до 300 тыс. устройств

Ученые создали микроскопические датчики — на одной монете умещается до 300 тыс. устройств. Для питания и связи они используют свет, а скоро на их основе можно будет создать новое поколение микросенсоров с большой вычислительной мощностью и низким энергопотреблением. Статья исследователей из Корнельского университета опубликована в журнале PNAS.

Исследователи разработали датчики размером около 100 мк — они меньше, чем пылинка на мониторе компьютера. Несмотря на миниатюрный размер, они оснащены интегральной схемой, солнечными элементами и светодиодами (LED), которые позволяют им использовать свет для питания и связи.

Главной особенностью разработки является не крайне малый размер устройств, а платформа, которая позволяет производить их серийно. В будущем эти устройства могут быть использованы для создания очень экономичных в части энергопотребления сенсоров.

Чтобы адаптировать их для этой цели, ученым пришлось решить довольно сложную проблему. Дело в том, что разместить крошечные микросхемы на кремниевой пластине сенсора относительно легко, но добавить к ним светодиоды трудно, поскольку они сделаны из другого материала — арсенида галлия.

Чтобы перенести светодиоды на пластину с электрическими компонентами и интегрировать их, исследователи разработали сложный метод сборки, включающий 15 слоев фотолитографии, 30 различных материалов и более 100 этапов.

В определенном смысле это старая идея — создавать чипы и сенсоры на основе массива крошечных датчиков, подобных этим. Но мы смогли применить эту идею на практике, а также сделали производство датчиков массовым. В ближайшем будущем планируем производить эти устройства миллионами.

Ньюман Макьюен, ведущий автор исследования


Ранее сообщалось, что Университет Иннополис проведет первую Летнюю онлайн-школу по информатике в Minecraft. Мероприятие состоится с 1 по 15 июля

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости
Климатологи объяснили формирование в Антарктиде полыньи размером с Чехию
Наука
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука