Транзистор из одной молекулы

1174

Молекулярная электроника — дисциплина, изучающая возможность использования отдельных молекул в конструкции электронных схем, сделала еще один, очень важный шаг на пути к практической реализации своих идей. Доктор Роберт Волков (Robert Wolkow) и его коллеги из канадского национального института нанотехнологий и университета провинции Альберта, разработали и проверили новую концепцию молекулярного транзистора. Они продемонстрировали, что одиночный заряженный атом на поверхности кремния может управлять проводимостью близлежащей молекулы.

Миниатюризация электронных устройств, основанных на сегодняшней технологии, приближается к своему теоретическому пределу. Необходима новая концепция, которая смогла бы обойти ограничения существующего транзистора — базового элемента электронных схем. Ученые провели исследование, целью которого была оценка влияния электрического потенциала на проводимость в молекулярном масштабе. В результате удалось реализовать то, что совсем недавно было скрыто за непреодолимым, казалось бы, препятствием — установить контроль над отдельной молекулой.

В ходе работы было продемонстрировано, что отдельный атом на поверхности кремниевого кристалла может быть целенаправленно заряжен, в то время, как окружающие его атомы остаются электрически нейтральными. Молекула, помещенная рядом с заряженным атомом, испытывает его воздействие, что вызывает электрический ток по молекуле от одного полюса к другому. Ток, текущий через молекулу, может быть "включен" и "выключен" изменением состояния заряда смежного атома. Результаты эксперимента многообещающие и, как полагают, являются крупным научным достижением.

Переход на молекулярный уровень открывает потенциал для электронных устройств неслыханной степени миниатюризации и энергетической эффективности. Важным следствием малого энергопотребления является снижение выделяемого тепла. Кроме того, миниатюризация способна радикально повысить скорость работы устройств, ведь в данном случае для переключения логического элемента достаточно изменения состояния всего одной молекулы. Для сравнения — в обычном транзисторе это действие требует работы около миллиона электронов.

Волков, авторитетный специалист в нанотехнологии, отмечает, что, не смотря на то, что результаты представляют собой ключевой шаг на пути к молекулярной электронике, впереди еще очень много труда. В прототипе устройства использован кремний. Таким образом, есть точки соприкосновения существующей технологии и перспективной. Промежуточными могли бы стать гибридные молекулярно-кремниевые устройства, а в перспективе разработанная концепция может стать основой молекулярных электронных устройств. Учитывая их преимущества – высокое быстродействие, компактность и эффективность, исследования определенно стоит продолжать.

Источник: University of Alberta

3 июня 2005 Г.

12:31

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Представлены компьютерные корпуса NZXT H700i, H400i и H200i : В корпуса NZXT H700i, H400i и H200i встроен цифровой контроллер вентиляторов и подсветки4

До конца года Intel выпустит «первую в отрасли микросхему для обработки нейронных сетей» — Intel Nervana Neural Network Processor: Intel Nervana Neural Network Processor — новое имя семейства ускорителей Lake Crest12

Nanya вернется на рынок серверной памяти DRAM: В текущем квартале должен начаться серийный выпуск 20-нанометровых микросхем DDR4 плотностью 8 Гбит

ПО Geekbench указывает на наличие в смартфоне Xiaomi Redmi Note 5 старой платформы Qualcomm, но результаты тестов этому не соответствуют: Xiaomi Redmi Note 5 появился в базе Geekbench4

Представлен объектив Zeiss Milvus 1.4/25 : Объектив Zeiss Milvus 1.4/25 оценен производителем в 2399 евро11

Всего за один день рыночная стоимость IBM выросла на 12,6 млрд долларов: Акции IBM, с начала года подешевевшие на 12%, показали крупнейший за последние годы рост12

Новые блоки питания Cooler Master MasterWatt характеризуются мощностью от 450 до 750 Вт: Cooler Master обновила семейство БП MasterWatt1

Панели для планшетов дешевеют: Наблюдатели ожидают, что панели для планшетов будут дешеветь в течение всего квартала5

Nanya нарастила чистую прибыль более чем в шесть раз: Nanya отчиталась за третий квартал 2017 года1

Google подтверждает, что ОС Android 8.1 Oreo выйдет в ближайшие недели: Обновление активизирует процессор обработки изображений Pixel Visual Core47

В Нидерландах открыли первый в мире мост, созданный посредством 3D-печати: Первый в мире напечатанный мост появился в Голландии3

Microsoft возродила легендарную мышку IntelliMouse Explorer 3.0 в виде модели Classic Intellimouse: Microsoft Classic Intellimouse является современной копией мышки IntelliMouse Explorer 3.013

Видео дня: первый в мире бой огромных управляемых человекоподобных роботов : Роботы Megabots и Suidobashi выяснили отношения в бою18

Для Cree минувший квартал оказался убыточным: Известный производитель светодиодов опубликовал отчет за первый квартал 2018 финансового года1

Представлен объектив Leica Thambar-M 90mm f/2.2, назван срок начала продаж и цена: Полнокадровый объектив с ручной фокусировкой является современным вариантом модели 1935 года19

Смартфон Oppo F5 получил сдвоенную фронтальную камеру разрешением 12 Мп: Работает Oppo F5 под управлением Android 7 Nougat с оболочкой ColorOS 3.1

Samsung готова к производству полупроводниковой продукции по восьминанометровой технологии: Технология FinFET 8LLP прошла квалификацию Samsung29

Обозреватели разочарованы шестидюймовым смартфонным дисплеем P-OLED производства LG: У LG пока не получается выпускать качественные панели OLED для смартфонов55

HP ZBook x2 — недешевый планшет с экраном разрешением 4K, GPU Nvidia и CPU Core i7 для профессионалов : HP ZBook x2 в базовом исполнении оценен в $175022

Ноутбуки с SoC Snapdragon 835 и Windows 10 удивят временем работы без подзарядки: «Сказать по правде, мы не ожидали», — заявил Пит Бернард (Pete Bernard) из Microsoft.44

Глава Qualcomm уверен, что они с Apple смогут уладить свой конфликт : Затянувшийся спор с Apple является скорее аномалией, исключением из правил2

Samsung Galaxy S7 опередил iPhone 8 в свежем рейтинге Consumer Reports: Смартфоны Samsung Galaxy S8 и S8+ снова оказались лидерами рейтинга Consumer Reports60

Пользовательская база Samsung Pay на родине сервиса выросла вдвое за год: Пару месяцев назад Samsung Pay отметил два года с момента основания1

Isuzu заимствует компоновку кузова грузовика у пчелиных сот: Разделение грузового отсека на соты позволяет эффективно использовать пространство 17

Завтра должен быть представлен смартфон Nokia 7: Как доказала Google, вовсе не обязательно использовать два модуля, чтобы сделать флагманскую камеру1

Qualcomm успешно испытала модем Snapdragon X50 5G : Qualcomm также показала первый референсный дизайн смартфонов, которые используются для тестирования и оптимизации технологии 5G16

IBM снова отчиталась о снижении выручки, но на сей раз всего на 0,5%: IBM отчиталась за третий квартал 2017 года

Все больше владельцев машин считают Android Auto и Apple CarPlay обязательными системами : В опросе приняли участие 1503 американцев, 1607 европейцев и 2003 китайца4

Системные платы с набором логики Intel Z270 всё-таки могут работать с CPU Coffee Lake. Но не будут: Причина несовместимости старых плат с новыми CPU Intel всё-таки кроется в маркетинге 36

В ноябре Samsung ждут большие перестановки в руководящем составе: Речь идет о ключевых лицах, Samsung Electronics, Samsung SDI, Samsung Electro-Mechanics, Samsung Life Insurance и Samsung Securities40

Оснащенный четырьмя камерами смартфон Huawei Mate 10 Lite уже доступен для заказа в Европе: Huawei Mate 10 Lite построен на SoC Kirin 659 и оснащен экраном диагональю 5,9 дюйма1

Выпущено 90 млн камер Canon EOS и 130 миллионов объективов Canon EF: Производитель заверил, что и впредь намерен развивать семейство камер EOS и объективов EF12

Samsung готовит ещё одну модель линейки Galaxy J2: Очередной аппарат линейки Galaxy J2 получит дисплей низкого разрешения1

Razer обновила ноутбук Blade Stealth, оснастив его CPU Intel Core i7-8550U: Док-станция Razer Core v2 мало отличается от первой версии4

Основными для экранов безрамочных смартфонов являются разрешения FHD+ и HD+: Переход к безрамочным экранам совпал с переходом к соотношению сторон 18:9

Antec P110 Luce — компьютерный корпус в минималистском исполнении за 120 евро: Antec P110 Luce поддерживает возможность вертикальной установки видеокарты4

Материнская плата ASRock X299E-ITX/ac для процессоров Intel в исполнении LGA 2066 представлена официально: ASRock X299E-ITX/ac оценена в $4003

В серию твердотельных накопителей Samsung 860 Evo войдут модели объемом до 4 ТБ: Твердотельные накопители Samsung 860 Evo замечены в базе данных SATA-IO34

Казахстан запустит платформу Stasis с первой криптовалютой, обеспеченной реальными деньгами: Stasis — финансово-технологическая инфраструктура для запуска нового цифрового актива10

Тестирование мобильных APU Ryzen показывает, что они вполне могут составить конкуренцию CPU Intel поколения Kaby Lake Refresh: APU Ryzen 7 2700U сравнили с CPU Core i7-8550U39

997
1318

iXBT TV

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-A10 формата APS-C со сменными объективами

  • Планшеты для подводного чтения, дешевый безрамочный смартфон и автономная VR-гарнитура

  • Обзор 3D-принтера Funtastique Evo: дешевая, но вполне функциональная DIY-модель

  • Обзор робота-пылесоса Polaris PVCR 0920WV Rufer с функцией влажной протирки полов

  • Новинки Google на любой вкус: Pixel 2, Pixel 2 XL, Pixelbook, Clip, Home Mini и Max

  • Обзор водонепроницаемого бинокля Canon 10x42L IS WP с оптическим стабилизатором

  • Обзор компактного вертикального пылесоса Kitfort КТ-525

  • Обзор 15-дюймового игрового ноутбука MSI GE63VR 7RF Raider 4K с 4K-экраном

  • Ракета вместо самолета, умные AC Amazon, робот-мяч

  • Обзор парогенератора MIE Stiro Pro для глажки, отпаривания и уборки дома

  • Обзор изогнутого 37,5-дюймового IPS-монитора Acer XR382CQK с соотношением сторон 21:9

  • Обзор робота-полотера Everybot RS500

1212

Календарь

июнь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать