Штучний інтелект від Baidu самостійно навчився говорити
12 Березня , 2017
Як створювалися спецефекти для фільму «Доктор Стрендж»
12 Березня , 2017

Знайдена заміна графену — напівпровідник товщиною в один атом

Напівпровідники товщиною всього в один атом — більше не наукова фантастика, а реальність, хоч і ще не втілена в певних девайсах. Фізиком Байройтського університету (Німеччина) доктором Акселем Ендерс (Axel Enders) у співпраці з вченими з Польщі та США була розроблена заміна графену — двовимірний матеріал, здатний вивести електроніку на новий рівень. Завдяки своїм напівпровідниковим якостям, цей матеріал може виявитися більш придатним для використання в електроніці, ніж графен.

Слід згадати, що графен був розроблений в 2004 році і вважається важливим кроком, зробленим наукою. Новий матеріал, крім вуглецю, містить бор і азот. Його хімічна назва — «Гексагональний бор-вуглець-азот» («Hexagonal Boron-Carbon-Nitrogen», h-BCN). Результати цього важливого для високих технологій дослідження були опубліковані науковим виданням ACS Nano.

Професор Ендерс вважає, що результати проведеного ним спільно з іншими вченими дослідження можуть стати відправною точкою для нового покоління електронних транзисторів, мікросхем і сенсорів, які стануть набагато меншими і більш гнучкими, ніж ті елементи, які використовуються в електроніці на сьогоднішній день. Ймовірно також, що буде досягнуте і значне зниження енергоспоживання.

Професор Ендерс зазначає, що домінуюча в електронній індустрії CMOS-технологія характеризується певними обмеженнями, які перешкоджають її подальшій мініатюризації. При цьому, дослідник зазначає, що h-BCN є більш придатним для подолання цих обмежень матеріалом, ніж графен.

Слід згадати, що графен — двовимірна «решітка», повністю складена з атомів графена. Її товщина — всього один атом. Коли вчені почали більш вдумливо вивчати ці структури, їх чудові властивості викликали ентузіазм в усьому світі. Адже графен міцніше сталі в 100-300 разів. При цьому він є відмінним провідником тепла і електрики. Електрони можуть безперешкодно проходити крізь нього при застосувані будь-якої напруги, оскільки не передбачено якихось певних положень «увімкнено» і «вимкнено».

З цієї причини, зазначає професор Ендерс, графен не в достатній мірі підходить для більшості електронних пристроїв. Адже від напівпровідників потрібно, щоб вони забезпечували перехід між положеннями «увімкнено» і «вимкнено». Так у вченого з’явилася ідея замінити в графені деякі атоми вуглецю бором і азотом. Результатом цього проекту стала двовимірна «решітка», яка має властивості напівпровідника. У втіленні цієї ідеї йому допомагала команда вчених з Університету Небраски-Лінкольн. Дослідження здійснювалося у партнерстві з вченими з Краківського університету, Університету штату Нью-Йорк, Бостонського коледжу та Університету Тафтса.

За матеріалами sciencedaily.com

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: 
Inline
Inline