Регистрация / Вход
мобильная версия
ВОЙНА и МИР

 Сюжет дня

МИД: Объекты ФРГ станут целью для России в случае передачи ракет Taurus Киеву
Минобороны: Украина готовит в ДНР провокацию с использованием аммиака
Игра в цифры: Еврокомиссия представила новый бюджет до 2034 года
Крупные страны ЕС начали отказываться от закупок у США оружия для Украины
Главная страница » Новости » Просмотр
Версия для печати
Российские ученые нашли путь к созданию электроники нового типа
17.03.23 14:40 Наука, техника, образование

Сотрудники Московского физико-технического института (МФТИ), изучавшие свойства широко исследуемого в мире материала - двухслойного графена, нашли путь к возможному созданию электронных приборов нового типа - быстродействующих энергоэффективных переключателей, химических и биологических сенсоров, а также детекторов излучения, которые невозможно было создать на обычных полупроводниках, сообщили РИА Новости в министерстве науки и высшего образования РФ.

Основой всей современной полупроводниковой электроники является так называемый p-n-переход - область соприкосновения двух полупроводников с разными типами проводимости. Для электронов такой переход является энергетическим барьером. Наличие ступенчатого барьера для электронов в p-n-переходе определяет его главную функцию в электронике: этот переход является односторонним, ток в нем может течь лишь при одной полярности поданного напряжения.

В 1960-е годы обнаружилось, что p-n-переходы могут проводить ток и благодаря эффекту квантового туннелирования - "просачиванию" электронов под энергетическим барьером. Подобным приборам - туннельным диодам - нашлось применение в электронике с низким энергопотреблением.

Другим важным направлением в электронике стало повышение скорости срабатывания электронных приборов. Здесь не обойтись без новых материалов, где электроны на своем пути не встречают препятствий. Одним из таких материалов оказался двухслойный графен - двумерная модификация углерода, образованная двумя близко расположенными слоями графена.

Но механизм протекания тока в p-n-переходах на основе двухслойного графена долгое время оставался непонятым. Ученые из лаборатории оптоэлектроники двумерных материалов Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ смогли ответить на этот вопрос. В своих экспериментах они пришли к выводу о доминирующем квантовом туннельном типе проводимости в этом материале.

"Обнаруженная нами ситуация оказывается очень перспективной для электроники. Во-первых, мы имеем высокую электронную подвижность в графене, что дает возможность создания быстрых полупроводниковых приборов. Во-вторых, мы имеем туннельный характер транспорта, а это дает возможность управлять током при малых напряжениях, то есть энергоэффективность. Подобной комбинации скорости и энергоэффективности было невозможно достичь в электронике на основе "классических" полупроводниковых материалов", - отметил заведующий лабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ Дмитрий Свинцов.

По мнению авторов работы, обнаруженный ими эффект в числе прочего важен для внедрения двухслойного графена в цифровую электронику: туннельный эффект в двухслойном графене позволит "чувствовать" не только излучения, но и следовые количества химических и биологических соединений, то есть выступать в роли чувствительного химического и биологического сенсора.

Работа выполнена при грантовой поддержке Российского научного фонда и Минобрнауки РФ. Результаты исследования опубликованы в ведущем профильном международном научном журнале Nano Letters.

 

English
Архив
Форум

 Наши публикациивсе статьи rss

» Памяти Фывы
» С днем защитника Отечества!
» Почему "Вызываю Волгу" не работает?
» Как (не) проспать очередную революцию.
» О компьютерном моделировании проведения военных операций
» Данные по вооружениям в Финляндии
» Новое, примитивное, эффективное
» Денацификация?
» Меняющееся лицо российской методики ведения контрпартизанской войны

 Новостивсе статьи rss

» "Ростех" усовершенствовал противотанковый комплекс "Корнет"
» Российская баллистика стала обходить радары ЗРК Patriot — WSJ
» В "Ростехе" рассказали об особенностях ракеты "Искандер"
» ФСБ рассказала о предотвращении теракта против российского военного в Крыму
» Швейцария грозит отменить крупную сделку с Израилем

 Репортаживсе статьи rss

» Разработчик рассказал о возможностях лазерного "лучемета"
» Короткие с очередями: новые автоматы «Калашников» испытывают в зоне СВО
» Боевая экспозиция: каковы перспективы военного сотрудничества РФ и Индонезии
» Глава Ростеха — о создании Госкорпорации, текущем международном военно-техническом сотрудничестве и преимуществах российского оружия
» «Генерал-прорыв». Чем проявил себя новый главком сухопутных сил Мордвичёв
» Как Россия укрепляет военное присутствие в Индийском океане
» Историк раскрыл детали юности начальника внешней разведки СССР Фитина
» «Решающий фактор на поле боя»: глава ЦКБР — о новых FPV-решениях и методах применения воздушных камикадзе

 Комментариивсе статьи rss

» МиГ-35: возвращение… Чансу?
» Морской толк: как в ирано-израильском конфликте проявили себя ВМС сторон

 Аналитикавсе статьи rss

» Разгон западного ВПК и стратегические задачи России
» Как развиваются межконтинентальные ракеты КНР
» Чем опасен тандем F-16AM c ракетами AIM-120D и AIM-174B для наших Су-35С?
» «Правила контролируемой эскалации»: RAND презентовала «стратегии победы США над Китаем»
» Василий Кашин: «На Украине война не кончится. Дальше – долгое вооруженное противостояние в Европе»
» Сокрушение и измор
 
мобильная версия Сайт основан Натальей Лаваль в 2006 году © 2006-2024 Inca Group "War and Peace"