Michiganin yliopistossa on tehty innovaatio, jolla voi olla merkittäviä vaikutuksia koko ledimarkkinoiden. Ensimmäistä kertaa on kehitetty tekniikka, jolla voidaan edullisesti istuttaa puolijohteen pintaan ja sekaan nanopartikkeleita. Ratkaisu lupaa kasvattaa ledikomponenttien tehoa merkittävästi.
Metallinanopartikkelit voivat parantaa ledien tehoa monella tapaa. Ne voivat tutkijoiden mukaan toimia pieninä antenneina, jotka muuttamaan ja uudelleenohjaavat puolijohteen läpi kulkevaa sähköä, jolloin suurempi osa siitä pystytään muuttamaan valoksi. Nanopartikkeleiden avulla voidaan myös paremmin heijastaa valoa komponentista.
Michiganilaistutkijoiden kehittämää prosessia voidaan hyödyntää ledeissä käytetyissä galliumnitridipiireissä. Nanopartikkeleilla voidaan parantaa tehokkuutta myös muissa puolijohdetuotteissa, kuten aurinkokennoissa. Parasta innovaatiossa on se, että prosessi voidaan suoraan liittää nykyisille tuotantolinjoille, eikä se lisää tuotannon kustannuksia.
Nanopartikkelien lisääminen puolijohteeseen ei ole uusi idea, mutta aiemmin kyse on ollut eksoottisesta, erittäin kalliista prosessista, jossa on käytetty hopeaa, kultaa tai platinaa. Lisäksi ei ole ollut kustannustehokasta tapaa lisätä nanopartikkeleita puolijohteen pinnan alle.
Tutkijat löysivät yksinkertaisemman tavan. Siinä käytetään molekyylisädettä epitaksiprosessissa puolijohteen valmistamiseen. Säde suihkuttaa useita metallipartikkeleita sisältäviä kerroksia kiekolle. Metalli muodostaa nanokokoisia partikkeleita, jotka toimivat samaan tapaan kuin aiemmin kokeillut kulta- ja platinahiukkaset. Partikkeleiden kokoa ja sijoittelu voidaan tarkasti kontrolloida muuttamalla ionisäteen suuntaan ja voimakkuutta.
Tutkijoiden mukaan on mahdollista löytää ideaalirakenne, jossa valon emittoiminen paranee jopa 50 prosenttia. Lisäksi tekniikan avulla voi olla mahdollista kehittää rakenteita, jotka eivät heijasta valoa ollenkaan. Tämä mahdollistaisi naamioitumisen ns. näkymättömillä pintarakenteilla.
Kuvassa näkyy tutkijoiden kehittämä laite, jolla metallipartikkeleita suunnataan ionisäteellä galliumnitridikiekon pintaan.
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
