Регистрация / Вход
мобильная версия
ВОЙНА и МИР

 Сюжет дня

СБ ООН не принял резолюцию России по расследованию на "Северных потоках"
Россия разместит в Белоруссии тактическое ядерное оружие
Вучич спросил у НАТО, кто дал альянсу право убивать сербов в 1999 году
"Год пересборки". О чем рассказал глава правительства России
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
» Мы византийцы?
» С праздником, драгоценные наши женщины!
» С Днем Защитника Отечества!
» Данные по вооружениям в Финляндии
» Империи XXI века
» Новое, примитивное, эффективное
» С Новым Годом!
» Сможет ли Россия победить в Третьей Отечественной Войне?

 Новостивсе статьи rss

» Расширению крупнейшего оборонного завода Европы помешали видео с котами
» Глава МАГАТЭ посетил ДнепроГЭС в Запорожье и встретился с Зеленским
» Россия удерживает мировое лидерство по производству и экспорту масличного льна
» Объем иностранных вложений в госдолг США уменьшился на 245,3 млрд долларов
» Президент Словакии: Возможность помогать Украине иссякла даже морально
» Украинские войска признали почти полное окружение Артемовска
» СБ ООН не принял резолюцию России по расследованию на "Северных потоках"
» Как участие в энергетических проектах на Сахалине сдерживает Японию от оголтелых санкций

 Репортаживсе статьи rss

» Николай Патрушев - о том, чего ждать от "саммита за демократию" под американским флагом
» Daily Mail: нашествие бездомных и наркоманов превратило Портленд в постапокалиптический кошмар
» Югославия под ударом: бомбы замедленного действия
» Список предприятий ВПК Европы и их возможности
» Профессор Алексей Маслов в интервью "РГ" - о том, как Китай стал лидером в научно-технологической гонке и что Россия может взять из этого опыта
» Америка сошла с рельсов и летит под откос
» Си Цзиньпин: Упорно двигаться вперед, к новым перспективам дружбы, сотрудничества и совместного развития Китая и России
» Статья Владимира Путина в "Жэньминь Жибао" "Россия и Китай - партнерство, устремленное в будущее"

 Комментариивсе статьи rss

» У них банки рушатся, а у нас ралли: санкции дали преимущество России перед Западом
» Острова «для своих»
» Россия восстанавливает баланс на Ближнем Востоке
» Когда мы будем есть личинки
» «Иракский народ сам создавал себе диктаторов»
» Тайный смысл визита Си Цзиньпина к Михаилу Мишустину и переполох на Западе — версия
» США были готовы бомбить Ближний Восток в своих интересах. Похоже, что на Украине они тоже думают только о себе
» Геополитика воды

 Аналитикавсе статьи rss

» «Счастье» Скандинавии и Прибалтики оказалось двусмысленным
» Виноватыми сделают украину и украинцев
» «Нужно в качестве фундамента выстроить суверенную финансовую структуру»
» «Чистой» энергии не существует
» 24 иероглифа Си и бесполярный мир Китая
» Гейл Тверберг: Когда экономика сжимается из-за слишком малого количества энергии
» Названы страны Европы — лидеры по уровню безработицы
» Схватка за Африку
 
мобильная версия Сайт основан Натальей Лаваль в 2006 году © 2006-2022 Inca Group "War and Peace"