Дослідникам вдалося перетворити нанотрубку на крихітний транзистор

Дослідникам вдалося перетворити нанотрубку на крихітний транзистор

Міжнародна група дослідників використала унікальний інструмент, вставлений в електронний мікроскоп, щоб створити транзистор, розмір якого в 25 000 разів менший за ширину людської волосини.

У дослідженні, опублікованому в журналі Science, беруть участь дослідники з Японії, Китаю, Росії та Австралії, які працювали над проектом, розпочатим п’ять років тому.

Співдиректор Центру матеріалознавства QUT професор Дмитро Гольберг, який керував дослідницьким проектом, сказав, що результат став «дуже цікавим фундаментальним відкриттям», яке може слугувати основою для майбутньої розробки крихітних транзисторів для майбутніх поколінь передових обчислювальних пристроїв.

«У цій роботі ми показали, що можна контролювати електронні властивості окремої вуглецевої нанотрубки», — сказав професор Голберг.

Дослідники створили крихітний транзистор, одночасно застосувавши силу та низьку напругу, які нагрівали вуглецеву нанотрубку, що складається з кількох шарів, до тих пір, поки зовнішні оболонки трубки не розділилися, залишивши лише одношарову нанотрубку.

Результатом нової структури, що з’єднує атоми вуглецю, стало те, що нанотрубка була перетворена в транзистор.

Провідний автор доктор Дай-Мінг Тан з Міжнародного центру наноархітектоніки матеріалів у Японії сказав, що дослідження продемонструвало здатність маніпулювати молекулярними властивостями нанотрубки до виготовленого нанорозмірного електричного пристрою.

«Напівпровідникові вуглецеві нанотрубки є перспективними для виготовлення енергоефективних нанотранзисторів для створення мікропроцесорів за межами кремнію», – сказав доктор Тан.

Професор Голберг сказав, що дослідження з демонстрації фундаментальної науки у створенні крихітного транзистора було багатообіцяючим кроком до створення мікропроцесорів, які не є кремнієвими.

Транзистори, які використовуються для перемикання та посилення електронних сигналів, часто називають «будівельними блоками» всіх електронних пристроїв, включаючи комп’ютери. Наприклад, Apple каже, що чіп, який живить майбутні iPhone, містить 15 мільярдів транзисторів.

Комп’ютерна індустрія була зосереджена на розробці все менших і менших транзисторів протягом десятиліть, але стикається з обмеженнями кремнію.

За останні роки дослідники зробили значні кроки в розробці нанотранзисторів, які настільки малі, що мільйони з них могли б поміститися на головці шпильки.

«Мініатюризація транзисторів до нанометрового масштабу є великим викликом сучасної напівпровідникової промисловості та нанотехнологій», – сказав професор Голберг.

«Це відкриття, хоча й не практичне для масового виробництва крихітних транзисторів, демонструє новий принцип виготовлення та відкриває новий горизонт використання термомеханічної обробки нанотрубок для отримання найменших транзисторів із бажаними характеристиками».

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.