Транзистор из одной молекулы

ПредыдущаяСледующая

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

Переводить Ирландии 13 млрд евро компания Apple будет с марта по сентябрь текущего года: Apple будет переводить Ирландии деньги до сентября 3

В Австралии двое утопающих были спасены посредством дрона: Дроны в Австралии помогут спасать людей5

В прошлом году в мире на мобильные приложения было потрачено 86 млрд долларов: Среднестатистический пользователь проводит в мобильных приложениях 43 дня в году6

Moto Folio — самый доступный модуль для смартфонов Moto Z: Модуль Moto Folio является чехлом-книжкой4

Iiyama XB2779QQS — 27-дюймовый монитор 5K стоимостью 800 евро: Монитор Iiyama XB2779QQS получил 27-дюймовую панель 5K15

Samsung и LG договорились о поставке гораздо большего количества телевизионных ЖК-панелей: LG поставит Samsung 1 млн телевизионных панелей 13

Частота процессора AMD Ryzen 5 2600 будет на 200 МГц выше, чем у Ryzen 5 1600: CPU Ryzen 5 2600 получит небольшую прибавку к частотам 32

Рынок технологий умных городов будет расти на 11% в год: К 2026 году рынок технологий умных городов достигнет 62 млрд долларов2

Появилось первое изображение смартфона Xiaomi Mi 7: Xiaomi Mi 7 засветился на первом изображении4

Apple позволит пользователям отключить функцию замедления смартфонов iPhone: Функцию замедления iPhone можно будет отключить 125

Команда Apple, которая занимается созданием оригинального видеоконтента, обосновалась в новом офисе в Калвер-Сити: Apple арендует новое здание в Калвер-Сити9

Процессор Core i7-8705G сравнили с GeForce MX150 в современной игре: Core i7-8705G существенно быстрее GeForce MX150 в играх53

Samsung начала массовое производство микросхем GDDR6 плотностью 16 Гбит: Что немаловажно, память GDDR6 потребляет на 35% меньше энергии, так как ее рабочее напряжение составляет 1,35 В против 1,55 В у GDDR561

Внешний аккумулятор Dodocool емкостью 20100 мА•ч может полностью зарядить MacBook: Компания Dodocool представила внешний аккумулятор емкостью 20100 мА•ч с выходной мощностью 45 Вт13

Смартфон Xiaomi Mi Mix 2s могут представить на MWC 2018: Xiaomi уже подтвердила, что она проведет свою пресс-конференцию 26 февраля2

Первая партия смартфонов Meizu M6s получит логотип mBlu: В продажу новинка поступит 19 января по цене от 155 долларов1

Полноэкранный смартфон AllCall Mix 2 получил Helio P23 и 6 ГБ ОЗУ: Даты начала продаж у смартфона пока нет17

Поставщики комплектующих для iPhone ожидают снижение уровня заказов в первом квартале 2018: Некоторые поставщики планируют временно остановить производство в феврале этого года, отправив сотрудников на недельные каникулы29

Поставки игровых ноутбуков в этом году увеличатся не более, чем на 10%: В Юго-Восточной Азии, Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе Asustek и MSI по объему поставок являются лучшими производителями игровых ноутбуков

Sony представит новые смартфоны 26 февраля 2018: В этом году выставка Mobile World Congress 2018 пройдет в Барселоне с 26 февраля по 1 марта26

Складной смартфон ZTE Axon M выпустят в Европе в первом квартале 2018: Более интересной для наших читателей станет информация о том, что устройство также будет выпущено на территории Европы3

Apple вложит в экономику США 350 млрд долларов в последующие пять лет: Apple рассказала, как будет инвестировать в экономику США 34

Samsung представила однокристальную систему Exynos 7872: SoC Exynos 7872 всё-таки содержит GPU Mali-G71 MP115

Смартфон Samsung Galaxy On7 Prime (2018) не получил экрана AMOLED, но может предложить неплохие параметры: Смартфон Samsung Galaxy On7 Prime (2018) оценили в 200 долларов3

194
-

iXBT TV

  • Обзор автомобиля Mercedes-Benz E 220 d 4Matic All-Terrain Luxury: полноприводный внедорожный универсал

  • Обзор складной гладильной системы MIE Maxima: утюг, отпариватель для одежды и гладильная доска

  • Обзор недорогого Full HD DLP-проектора BenQ W1050 для домашнего кинотеатра

  • Процессор Intel с графикой AMD, экраны любой формы и размера

  • Критическая уязвимость Intel, разбор Apple iMac Pro, Dell XPS 13 стал тоньше

  • Обзор компактной беспроводной колонки JBL Playlist с поддержкой Chromecast

  • Обзор игрового IPS-монитора LG 34UM69G с соотношением сторон 21:9

  • Обзор блока питания Aerocool P7-750W Platinum с гибридной системой охлаждения

  • Apple специально замедляет старые iPhone, VR-революция, крошечный телефон

  • Обзор широкоугольного объектива Canon EF 35 mm F1.4L II USM

  • Обзор робота-пылесоса Kitfort KT-516 со сменными уборочными блоками

  • iMac Pro за $13 000, космический туризм, клавиатурные шпионы от HP

Календарь

июнь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

-