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 Смарт-очки с автоматической подстройкой диоптрий 10.05.2025 Современные технологии все чаще находят применение в медицине, предлагая инновационные решения для повседневных проблем. Одним из таких прорывов может стать разработка финского стартапа IXI, который сосредоточился не на дополненной или виртуальной реальности, а на коррекции реального зрения с помощью интеллектуальных очков, способных автоматически адаптироваться к нуждам пользователя. IXI уже зарекомендовал себя в технологической среде благодаря участию команды в разработке Varjo - высокотехнологичных шлемов смешанной реальности, сумевших привлечь более 200 миллионов долларов инвестиций. Однако теперь стартап переориентировался на решение одной из ключевых медицинских задач - удобной и быстрой коррекции нарушенного зрения. Новый проект получил поддержку инвесторов, что позволило собрать 36,5 миллиона долларов в рамках серии А финансирования. Основной упор в разработке IXI сделала на создании очков, способных в реальном времени подстраивать фокус благодаря использованию жидкокристаллических линз и встроенного трекера движения глаз. Такой подход позволяет автоматически менять диоптрии в зависимости от расстояния до объекта, на который смотрит пользователь. Подобное решение особенно актуально для людей с близорукостью, тех, кто использует прогрессивные линзы, а также для тех, чье зрение начало ухудшаться после лазерной коррекции. Генеральный директор компании Нико Эйден, сам перенесший повторную офтальмологическую операцию, подчеркивает, что цель IXI - не создавать иллюзии или виртуальные миры, а устранить реальные проблемы, влияющие на качество жизни миллионов людей. Он также отметил, что рынок AR/VR пока не оправдал надежд, в то время как спрос на эффективные и удобные способы коррекции зрения остается крайне высоким. Интересной особенностью очков IXI станет их способность сохранять базовую фокусировку даже при разрядке аккумулятора. Так, пользователи смогут по-прежнему видеть удаленные объекты, хотя функции коррекции ближнего зрения временно отключатся. Ожидается, что полного заряда устройства будет хватать примерно на два дня автономной работы, что делает их подходящими для повседневного использования. По словам Эйдена, уникальность разработанных очков заключается в их внешней простоте. Они ничем не отличаются от обычных оправ, однако внутри скрывается сложная система, способная адаптироваться к нуждам каждого конкретного человека. Он подчеркивает, что в настоящее время лишь немногие компании предпринимают попытки объединить оптику и передовые технологии именно для медицинских задач, что открывает для IXI хорошие перспективы на рынке. Появление первого прототипа смарт-очков ожидается к концу 2025 года. Однако, прежде чем устройство поступит в продажу, потребуется получить соответствующую сертификацию как медицинского изделия. Это обязательное условие, учитывая потенциальное влияние очков на здоровье пользователей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025