Oglekļa nanocaurulītes varētu būt galvenais, lai paātrinātu tālruņus

$config[ads_kvadrat] not found

Beidzot Liepājā lietus ar Pērkonu un Zibeni

Beidzot Liepājā lietus ar Pērkonu un Zibeni
Anonim

Wisconsin-Madisonas universitātes pētnieki vairāk nekā divdesmit gadu laikā varēja atraisīt lielāko nanotehnoloģiju attīstību, un, protams, tas ietekmēs jūsu viedtālruni.

Pētnieki atklāja nesen veiktu testu, ka jaunākais oglekļa nanocaurules tranzistoru modelis bija 1,9 reizes lielāks nekā tradicionālie silīcija tranzistori. Ar vislielāko potenciālu nanotoru tranzistori varētu darboties līdz pat piecām reizēm labāk nekā silīcija tranzistori.

„Šis izrāviens oglekļa nanocaurules tranzistora darbības laikā ir kritisks solis, lai izmantotu oglekļa nanocaurules loģikā, ātrgaitas sakaros un citās pusvadītāju elektronikas tehnoloģijās,” preses paziņojumā paziņoja vadošais pētnieks Dr. Michael Arnold.

Pagaidiet, bet kas ir oglekļa nanocaurules? Vienkārši, tie ir baloni, kas izgatavoti tikai no oglekļa atomiem. Tiem ir vislielākais jebkura zināmā materiāla stiprības un svara attiecība, kas kopā ar elastīgo un atsperīgo struktūru padara tos par kāroto alternatīvu silīcijam, ko izmanto lielākajā daļā datoru tranzistoru. Vispirms tika atklāts 1991. gadā, mazās konstrukcijas iepilda perforatoru, ar unces stiprumu, kas ir 117 reizes lielāks nekā tērauds.

Lai gan NASA pētnieki lielā mērā tiek apspriesti saistībā ar komerciālo potenciālu, viņi ir eksperimentējuši ar oglekļa nanocaurulēm, lai veidotu vieglākus kosmosa lidaparātus un pētniekus ziņotu par potenciālu militārajā un rūpnieciskajā izmantošanā. Citi pētījumi ir parādījuši, ka uz oglekļa nanocaurulēm balstītie ekrāni ir gandrīz 100 reizes izturīgāki nekā ITO (indija alvas oksīda) skārienjutīgie ekrāni.

2014. gadā IBM ziņoja, ka viņi izstrādā CNT mikroshēmas, kas līdz 2020. gadam būtu gatavas komerciālai lietošanai. Tomēr, kad uzņēmums joprojām strādāja, lai noskaidrotu, kā samazināt oksīdu, Wilfried Haensch, kurš vada IBM nanotube pētniecību. akumulatoru bez akumulatora noplūdes.

Nav diskusiju par to, ka oglekļa nanocaurules tranzistori teorētiski ir daudz ātrāki nekā silīcija tranzistori, bet līdz pat nesenam laikam to piemaisījumu novēršana radīja arī izaicinājumu pētniekiem. Kad tiek audzētas oglekļa nanocaurules, tikai divas trešdaļas attīstās par pusvadītāju šķirni, kas nepieciešama tranzistoriem. Arnolda laboratorija spēja radīt apstākļus, kad gandrīz 99,9 procenti caurules bija pusvadītāji.

Oglekļa nanocaurules tehnoloģijas uzlabojumi pēdējos gados ir bijuši strauji, taču joprojām pastāv izaicinājumi par to, kā faktiski izmantot šo tehnoloģiju.

„Ir vairāk, lai saprastu,” stāsta Arnolds Apgrieztā. „Tagad mēs esam izveidojuši tranzistorus, kas ir vadošāki nekā silīcija pārejas, bet viens no nākamajiem soļiem ir padarīt to par vienotu procesu. Kā katra tranzistora kanāls produktīvi var atšķirties starp tranzistoriem.

Līdz šim tie ir pārbaudījuši tikai uzlabotos tranzistorus “collu pēc collas”, gandrīz nepietiekami, lai noteiktu, vai tie ir gatavi lietošanai CPU, kas varētu izmantot 100s tranzistoru.

Arnolds stāsta Apgrieztā ka 2020. gads varētu būt „ļoti agresīvs laika grafiks” pilnvērtīgas nanocaurules datoram, bet tehnoloģijas izmantošana mazākā mērogā varētu būt tiešāka ietekme.

Tā kā nanocaurules ir tik elastīgas, tās arī piedāvā daudzsološu alternatīvu silīcija lietošanai valkājamas elektronikas nākotnē.

“Vēl viens patiesi daudzsološs lietojums ir ļoti ātrgaitas radiofrekvenču pastiprinātāju veidošana mobilo sakaru un bezvadu sakaru jomā,” saka Arnolds, kura laboratorija pievērsīsies tālāk oglekļa nanocaurulēm komunikāciju tehnoloģijās.

Oglekļa nanocaurules tranzistorus var izmantot, lai piedāvātu tādu pašu frekvenču joslas platumu ar mazāku jaudu vai lielāku joslas platumu tādam pašam enerģijas daudzumam.

$config[ads_kvadrat] not found