Věda       Akademon       Vesmír       Osel       AVO       Chemagazín TOPlist
Laboratorní průvodce - na titulní stranu
Databáze:   Laboratorní přístroje        Firmy        Zastoupení        E-obchody 
Hledání:  
 
Ostatní:       Nástroje        Encyklopedie        Tabulky        Kontakt 
Kalendář :   27.2.2018 - 2.3.2018 SALIMA TECHNOLOGY
  27.2.2018 - 2.3.2018 EmbaxPrint
  20.3.2018 - 23.3.2018 Amper
  8.4.2018 - 12.4.2018 BIOMASA
  15.5.2018 - 17.5.2018 Veletrh Věda Výzkum Inovace (VVVI)
Reklama
Nanotrubičkové uhlíkové tranzistory poprvé překonaly křemík

Po desetiletí poslední doby se vědci snažili využít unikátních vlastností uhlíkových nanotrubiček, aby vytvořili vysoce výkonná elektronická zařízení, která by překonala jejich silikonové předky. Výsledkem by mohla být elektronika, která by netrpěla nedostatky, které se již s křemíkem nedalo překonat. Například delší životnost baterií, rychlejší bezdrátová komunikace, rychlejší zpracování informací a nižší energetická spotřeba. Nyní se to poprvé povedlo!

Datum: 6.9.2016

uhlíkové nanotrubičky, elektronika


 

Sdílet na Facebooku   Odeslat na Twitter

Vývoji nanotrubičkové elektroniky, která by mohla soutěžit se svými křemíkovými či Ga-As konkurenty bránilo mnoho faktorů. Uhlíkové nanotrubičky jsou trubičky o tloušťce pouhého jediného atomu a jejich vlastnosti dosud za křemíkem zaostávaly.

Nyní se poprvé materiálovým inženýrům z University of Wisconsin-Madison podařilo vytvořit elektronické zařízení, které má vlastnosti lepší, než obdobné z křemíku. Nanotrubičky dokázaly vést elektrický proud 1,9 x vyšší, než obdobné z křemíku. Toto bylo pouhým snem za posledních 20 let.

Vlastnost lepší elektrické vodivosti znamená, že se spotřebuje menší množství elektrické energie ve formě odpadního tepla, což může vést k zařízením, která jsou mnohem menší, než byly dosavadní limity klasické elektroniky. Zmenšení velikosti zařízení spolu nese také možnost rychlejšího zpracování signálu, což může vést k rychlejším počítačům, menším mobilům, smartphonům, rychlejší bezdrátové komunikaci.

Problémem při vývoji nanotrubičkové elektroniky byly kovové nečistoty, které fungovaly vlastně jako zkrat mezi jednotlivými nanotrubičkami. Tento významný problém se podařilo překonat použitím speciálního polymeru v ultra-čistém prostředí. Bylo zapotřebí dosáhnout čistoty, kdy materiál obsahuje méně než 0,01 % kovových nečistot.

Při výrobě tranzistoru z nanotrubiček je však nutno překonat mnoho technologických bariér. Jedna z nich je správné umístění vrstev na sebe, což se u křemíku dělalo napařováním přes masku. Vědci nyní používají svoji vlastní metodu, kterou nazývají "floating evaporative self-assembly". Dalším problémem je vytvoření správného kontaktu nanotrubiček s vodivým kovovým páskem na podkladu. I to se podařilo vyřešit. Dalším problémem bylo odstranění nečistot z nanotrubiček. Čtenář si jistě dovede představit, že překonání všech těchto problémů není vůbec triviální záležitostí a proto vytvoření prvního tranzistoru, který by dokázal soutěžit se svým křemíkovým konkurentem, byla dlouhá a náročná práce. Práce, která však po 20 letech výzkumu poprvé přinesla své ovoce.

Reklama

Vědci se od tohoto okamžiku budou snažit vytvořit elektroniku, která by byla opravdu funkční. Dosavadním výsledkem je vytvoření jednoho tranzistoru srovnatelného s křemíkem, ale bude následovat dlouhá cesta k vyvoření celého elektronického zařízení. Nicméně se ukazuje, že technologicky to bude možné.


Zdrojem informací je Chemeurope.

Pro kompletní informace si přečtěte  celý článek.

 

Reklama

Reklama