JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Purduen yliopiston tutkijat ovat löytäneet uuden kaksiulotteisen materiaalin, joka on johdettu harvinaisesta telluurista. Telluriiniksi kutsutusta materiaalista voi tehdä transistoreita, jotka kuljettavat virtaa mikrosiruilla erittäin nopeasti.

Löytö lisää luetteloa äärimmäisen ohuista, kaksiulotteisista materiaaleista, joilla insinöörit ovat pyrkineet parantamaan mikrosirujen transistoreiden toimintanopeutta.

Muut kaksiulotteiset materiaalit, kuten grafeeni, mustafosfori ja siliseeni, eivät ole stabiileja huonelämpötilassa tai eivät ole toteutettavissa tuotantomenetelmillä, joita tarvitaan valmistaa nanoteknisesti tehokkaita transistoreita suurinopeuksille piireille.

- Transistorien täytyy ajaa huomattavia virtoja, jotta toteuttaa nopeaa elektroniikkaa. Yksiulotteiset langat, joista tällä hetkellä muodostetaan transistoreita, ovat hyvin pieniä poikkileikkauksiltaan. Mutta kaksiulotteinen materiaali, joka toimii arkkina, voi siirtää virtaa laajemmalla poikkileikkausalalla, sanoi Purduen sähkö- ja tietotekniikan professori Peide Ye.

Telluureeni on kaksiulotteinen kalvo, jonka tutkijat löysivät telluurista. Sillä on stabiili, arkkimainen transistorirakenne, jossa on nopeammin liikkuvat kantajat eli elektronit ja aukot.

- Vaikka telluuria ei ole luonnossa valtavia määriä, tarvitsemme sitä vain vähän syntetisointiin liuosmenetelmän kautta. Ja tietyssä erässä meillä on erittäin suuri tuotantosaanto kaksiulotteista tellureenimateriaalia, toteaa Purduen apulaisprofessori Wenzhuo Wu.

Koska elektroniikkaa käytetään tyypillisesti huonelämpötilassa, luonnostaan vakaat tellureenitransistorit ovat käytännöllisempiä ja kustannustehokkaampia kuin muut kaksiulotteiset materiaalit. Ne vaativat tyhjökammiota tai alhaisen käyttölämpötilan vastaavan vakauden ja suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Tellureenin suuremmat kidehiutaleet merkitsevät myös vähemmän hiutaleiden ja elektronien liikkeiden välisiä esteitä. Tämä on ongelma, joka johtuu muiden kaksiulotteisten materiaalien lukuisemmista, pienemmistä hiutaleista.

- Hyvä kantajien liikkuvuus huoneen lämpötilassa mahdollistaa enemmän käytännön sovelluksia. Nopeammin liikkuvat elektronit ja aukot johtavat sitten korkeampiin virtoihin sirulla, Ye visioi.

Tutkijoiden mukaan tellureeni voisi olla monitoiminen materiaali, jolla voi olla käyttöä hyvin monissa sovelluksissa. Tällaisia voivat olla esimerkiksi joustavat painetut laitteet, jotka muuntavat mekaaniset värinät tai lämmön sähköksi.

Veijo Hänninen
Nanobittejä 8.6.2018

 
 

LTE-mikroverkot tuovat yhteydet jopa kaivokseen

Erityisesti teollisuuden tarpeisiin sopivat LTE-mikroverkot ovat vähitellen siirtymässä pilottikohteista tuotantokäyttöön. Teknologia tarjoaa teollisuudelle uudenlaisia mahdollisuuksia, hyvää käytettävyyttä ja vahvaa tietoturvaa.

Lue lisää...

Koko järjestelmää voidaan simuloida kerralla

Simulointi on perusedellytys monimutkaisen järjestelmän onnistuneelle suunnittelulle, kehittämiselle ja testaamiselle. Yhdistämällä Wind Riverin Simicsin kaltainen tietokoneen simulointiohjelmisto fyysisen järjestelmän ja ympäristön simulaatioon voidaan koko järjestelmän kattavia testejä ajaa täysin automaattisesti niin usein kuin halutaan.

Lue lisää...
 
ETN_fi Thaimaan luolapelastusoperaatiossa käytettiin MaxMesh-verkkotekniikkaa, joka perustui Analog Devicesin AD9364-piire… https://t.co/eVFbYcblRg
ETN_fi Älä käytä verkkopankkia julkisilla laitteilla tai wifillä! https://t.co/oghm4QvzPj
ETN_fi Tämän takia Linux ei valtaa työpöytiä https://t.co/GmLMkZ7C1q
ETN_fi The 1st ever ETNdigi is out! Ensimmäinen ETNdigi ilmestyi – lue vankka paketti IoT-tekniikasta https://t.co/AeNPCRgufC
ETN_fi What is Mindsphere IoT by Siemens?. Ilmari Veijola explains at ECF2018. https://t.co/PczsxwpCO4 @SiemensSuomi @ETN_fi
 
 

ny template