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
Врачи пересадили мужчине стволовые клетки для борьбы с бесплодием
Наука
Китайские ученые создали 32-битный процессор толщиной в одну молекулу
Новости
«Пьяные» самцы привлекательнее для самок дрозофил, показало исследование
Наука
Midjourney запустила новый генератор изображений после вирусного обновления ChatGPT
Новости
Самокаты только по биометрии: какие изменения планируют в России
Новости
Студенты разработали приложение для баланса работы и личной жизни
Новости
Неуловимую «обреченную» пару звезд нашли вблизи Солнечной системы
Космос
Как защитить доступ к «Госуслугам» от мошенников: появился новый способ
Новости
«Уэбб» поставил астрономов в тупик: какую аномалию он нашел во Вселенной
Космос
Физики собрали «квантовый сэндвич» из невозможных материалов
Наука
Российский военный спутник выпустил новый объект на орбите: неизвестно, что это
Кейсы
Эта черная дыра поглощает материю и выбрасывает часть еды в космос
Космос
«Уэбб» раскрыл тайну центра Млечного Пути: почему там формируется слишком мало звезд
Космос
Рак распространяется как сеть: российские ученые наблюдали в 3D особенности развития опухолей
Наука
Солнечная буря сдавила магнитное поле Юпитера «как гигантский мяч для сквоша»
Космос
Анализ крови определяет стадию болезни Альцгеймера с точностью 92%: это поможет подобрать терапию
Наука
ИИ впервые прошел тест Тьюринга: GPT-4.5 обманул людей в 73% случаев
Новости
В Сколтехе нашли способ увеличить емкость суперконденсаторов для электромобилей
Наука
ИИ ускорил поиск дефектов трубопроводов в 30 раз
Новости
Под пирамидами Гизы нашли «скрытый город», но с учеными согласны не все
Наука