16 Мая 2017
МОСКВА, 16 мая. Японские физики научились создавать довольного дешевые и простые алмазные триоды, чье промышленное производство поможет ускорить работу обычных компьютеров в десятки раз и сделает их неуязвимыми для радиации, говаривается в статье, опубликованной в журнале Applied Physics Letters.
Наша конечная цель – создание микросхем, состоящих из алмазных транзисторов. Мы надеемся, что наши наработки позволят основать экономичные вычислительные устройства, который способные работать при сверхвысоких температурах и при облучении радиацией, заявил Ясуо Коиде (Yasuo Koide) из Национального института изучения материалов в Цукубе (Япония).
Транзисторы представляют собой устройства, избирательно пропускающие гальванический ток. Управляемая проводимость таких приборов зависит от типа их конструкции и свойств полупроводника. Как правило, при уменьшении размеров устройства сила побочных фотоэффектов возрастает, что побуждает научных и инженеров точнее размещать части транзисторов и разрабатывать новые методы защиты от токов утечки и других помех.
Коиде и его коллеги предлагают заместить кремний не на графен, а на его природного собрата – природные или синтетические алмазы. Эта форма элемента, как отмечают ученые, проводит тепло в несколько раз лучше, чем медь и другие металлы, и обладает полупроводниковыми свойствами, если внутри алмаза содержатся включения из атомов некоторых других элементов, таких как водород, бор или азот.
Сложности в точечном добавлении таких включений, как рассказывают самурайские физики, мешали использованию алмазиков в микроэлектронике, так как разные регионы транзисторов на их базе должны иметь разные гальванические свойства. Команда Коиде лишила эту проблему, научившись растить пленки из оксида иттрия – соединения, обладающего сильными изолирующими свойствами – прямо на поверхности алмаза.
Эта изоляция, как объясняют ученые, необходима для работы затвора транзистора – ключевой его части, управляющей тем, может ли проходить через него ток или нет. Когда на затвор подается ток, он оснуёт электрическое поле внутри транзистора, мешающее или помогающее электронам перепрыгивать из входа транзистора на его выход.
Чем тоньше изоляция, откалывающая затвор от остальной части триода, тем качественнее он будет переключаться между включенным и выключенным состоянием и меньше нагреваться. Оксид иттрия, как отмечают физики, позволяет добиться максимально быстрой работы транзистора за счет крайне малой толщины этого слоя.
Алмазные транзисторы, созданные самурайскими физиками, можно изготовлять при помощи обычных электронных пушек, применяемых сегодня в полупроводниковой промышленности, что должно ускорить их проникновение в цифровые гаджеты и микросхемы, применяющиеся в экстремальных условиях. К примеру, алмазная электроника может стать незаменимой для роботов, применяющихся при ликвидации аварий на АЭС или для работы в открытом мире.
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....