31 Марта 2018
МОСКВА, 31 марта Американские ученые создали миниатюрное регистрирующее устройство, которое примерно в 10 триллионов раз меньше по размерам, чем ухо покупателя, но при этом не уступает ему в чувствительности. Рецепт его сборки был данный в журнале Science Advances.
Практически все современные цифровые гаджеты имеют в своем составе миниатюрные микрофоны, акселерометры и датчики давления, чьи размеры в десятки раз меньше, чем у барабанных перепонок человека и других живых существ. Подобные устройства, построенные на базе так называемых микроэлектромеханических систем (MEMS), достаточно хорошо воспринимают рокот, но отличаются низкой отточенностью работы и чувствительностью.
Это мешает их дальнейшей миниатюризации и препятствует их использованию в системах связи и в других устройствах, где полезная высокая чувствительность и стабильность работы. Фенг и его коллеги сделали первый шаг для решения всех этих проблем, трансформировал пленку из дисульфида молибдена, перспективного полупроводника, в самый небольшой и плоский микрофон мира.
Как обнаружили авторы статьи, бутерброд из подобной пленки и особой кремниевой подложки, покрытой небольшими лунками размером в несколько сотняг нанометров, похожие по форме на барабаны. Если их подсветить при помощи лазера или пропустить ток через них, то полупроводниковая пленка начнет вибрировать с большой частотой, очень чутко реагируя на внешние вибрации, в том числе и звук.
Эти изменения, в свою очередь, можно считать, подсвечивая лунку другим лазером или прикрепив радиоэлектроды к дисульфиду молибдена. Как показали замеры Фенга и его коллег, подобная электронная барабанная перепонка не уступает в чувствительности человеческому уху, несмотря на то, что ее квадратура составляет всего 8 квадратных нанометров.
Помимо микрофонов, подобные пленки и барабаны можно применять и для других целей – создания сверхчувствительных датчиков массы и давления, способные работать практически вечно благодаря сверхнизкому энергопотреблению.
В среднем, микрофон, созданный командой Фенга, потреблял всего несколько пиковатт (10 в минус 12 степени ватт) энергии, что на порядки меньше, чем типичные аппетиты самых компактных и простых записывающих устройств на базе MEMS.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....