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

 
 

ETNtv

Watch ECF18 videos

 

Tämän takia Huaweita pelätään

Maailmalla on käynnissä omituinen sota, jossa yhä useammat maat kieltävät kiinalaisten laitevalmistajien laitteiden käytön tulevissa 5G-verkoissa. Mutta miksi amerikkalaiset pelkäävät Huaweita? MIT Technology Review -lehti listaa kuusi syytä.

Lue lisää...

Ajoneuvoista voidaan tehdä tietoturvallisia

Tulevaisuudessa V2I- (vehicle to infrastructure) ja V2V-yhteydet (vehicle to vehicle) saavat rinnalleen V2X-tietoliikenteen (vehicle to everything). Kyse on miljardin dollarin markkinoista, joka kiinnostaa kuluttajaakin yhä enemmän. Yksi tavoite V2X-yhteyksissä on vähentää onnettomuuksia informaation vaihdon avulla.

Lue lisää...

LATEST NEWS

 

NEWSFLASH

 
ETN_fi The next Linux kernel will be called 5.0. See https://t.co/w0D75j9wCI and https://t.co/HkrVCuyfST
ETN_fi Digi-Key arpoi Electronicassa Chevy Camaro V8 -avoauton. Voittajaksi valikoitui regensburgilainen opiskelija Marco.… https://t.co/3P0cNN5wfZ
ETN_fi ams:n 3D-kasvontunnistus tulossa Snapdragonille: ams and Qualcomm Technologies to focus engineering strengths on ac… https://t.co/XpYvAvGEp1
ETN_fi Disobey-hakkeritapahtuma tammikuussa neljättä kertaa Helsingissä https://t.co/pBdYFx7jUr @Disobey_fi
ETN_fi Viranomaisverkko Virveen tulee mobiililaajakaista ensi vuonna. Kumppanioperaattorikin selviää kilpailutuksessa v. 2… https://t.co/TtNorpIQy2