Двухмерные графеновые транзисторы

06.02.2013

Американские физики сделали большой шаг в сторону двухмерной графеновой электроники, научившись наносить слой изолятора на произвольные участки листа из "нобелевского" углерода, что позволило им изготовить сверхтонкие транзисторы из графена, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

С момента открытия графена в 2004 г. российско-британскими физиками Андреем Геймом и Константином Новоселовым, ученые пытаются приспособить этот материал для создания электроники. Однотипные проблемы - высокие токи утечки, сложности в работе с графеном и проблемы при нанесении подложки-изолятора мешают физикам создать транзисторы, приспособленные для промышленного производства.

Группа ученых под руководством Пуликеля Аджаяна (Pulickel Ajayan) из университета Райса в Хьюстоне (США) решила последнюю проблему, научившись рисовать произвольные "узоры" из изолятора на листах графена при& помощи лазера. По технологии Аджаяна и его коллег, первой изготавливается подложка. Для этого на тонкую пластину из металла ученые напыляют молекулы изолятора, нитрида бора, и наносят на некоторые части этого "бутерброда" особый полимер. Затем физики "вырезают" свободные от полимера участки подложки при помощи лазера, удаляют защитный слой и выращивают прямо на ней слой графена.

Как отмечают исследователи, данная конструкция обладает всеми необходимыми свойствами для ее превращения в транзистор. В качестве демонстрации ученые изготовили несколько "плоских" транзисторов размером в 100 нм, не уступающие кремниевым аналогам. Кроме того, Аджаян и его коллеги отмечают, что их технология совместима с современными методами производства микроэлектроники, что позволит использовать ее для создания микрочипов в ближайшем будущем.

<< Назад: Солнечные панели на фосфиде индия 06.02.2013

>> Вперед: Океан разрушает озоновый слой 05.02.2013

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Нидерланды построят плавучий город 02.02.2013 Нидерланды собираются построить целый город из плавучих домов: к 2040 году планируется построить 13 тыс. плавучих домов площадью 4 теннисных корта каждый. В настоящее время в Роттердаме построен первый опытный плавучий дом. Это комплекс из трех 12-м соединенных полусфер, который до 2015 года пришвартовали рядом со станцией метро Rijnhaven. Этот плавучий дом общим размером 46х24 м станет примером экологичного жилья нового поколения. Плавучие полусферы сделаны из прозрачного пластика этилен тетрафторэтилена (ETFE), который в 100 раз легче стекла и не боится атмосферных воздействий. Благодаря небольшому весу, плавучий дом не требует сложных понтонных конструкций, мощного фундамента или высокопрочного каркаса. Фундамент имеет толщину всего 2 м и выполнен из полистирольных (EPS) и бетонных плит. Пять слоев EPS имеют толщину от 20 до 75 см и укреплены сеткой из бетонных балок, прикрепленных к бетонным плитам. Плиты в свою очередь образуют прочное кольцо, защищающее дом от волн. Пол дома сделан из 20-см бетона, а высота надводной части фундамента составляет 80 см. Шестиугольные прозрачные плитки из ETFE, производства компании Dura Vermeer, соединены с помощью легкого каркаса и служат одновременно крышей и окнами плавучего дома. В целом проект получился очень простой и уютный. При этом площадь дома можно легко наращивать, просто докупая модули-полусферы. Теоретически нет никаких препятствий для установки такого дома и на твердую поверхность - в сухопутном варианте он получится даже дешевле и проще.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025