18+
  1. Инженеры изобрели уникальный транзистор

Инженеры изобрели уникальный транзистор

Инженеры изобрели уникальный транзистор
У совместной группы ученых из Японии, Германии и Соединенных штатов Америки получилось сделать сверхнадежный транзистор, который состоит всего лишь из одной молекулы и двух дополнительных атомов.

Сделанный учеными транзистор очень точен, в процессе работы он может осуществлять контроль даже за одиночным электроном. Ученое сообщество уже успело анонсировать данное изобретение как начало нового витка в развитии микроэлектроники с использованием наноматериалов. Ни одна микросхема не обходится без транзисторов. В процессе развития технологий они все время уменьшались в размерах, но для всего существует предел. Современные полупроводниковые приборы имеют расстояния между клеммами в 30 атомов. Если его уменьшить хотя бы еще на один атом, то электроны будут переходить с одного контакта на другой даже без подачи питания на них. Исследования международной группы ученых в области молекулярной электроники позволят уменьшить транзисторы в несколько десятков раз.

Во время разработки молекулярных транзисторов исследователи столкнулись с проблемой, от решения которой зависело дальнейшее развитие прикладной схемотехники. При таких размерах транзисторов стал вопрос о возможности управления ими. Ведь всего лишь один электрон определяет состояние транзистора, открыт он или закрыт. Ученые из Института электроники твёрдого тела имени Пауля Друде, Лаборатории фундаментальных исследований и Военно-морской исследовательской лаборатории, которые входили в совместную группу по разработке устройства, все-таки нашли выход из сложившейся ситуации и нашли точный метод управления транзистором.

Сам транзистор создавался при помощи туннельного микроскопа, который обладает высокой стабильностью изображения. В качестве материала для производства ученые выбрали кристаллы арсенида индия. Транзистор выглядит как кристалл, на котором разложены двенадцать атомов индия, в центре образованного ими шестиугольника находится органическая молекула фталоцианина. Сама молекула имеет очень слабую связь с кристаллом и поэтому при воздействии на нее напряжения, она образует туннельный переход для движения электронов.

Единственное, что не дает ученым отдать разработку в серийное производство, это странное поведение молекулы фталоцианина при различной степени ее заряженности. При получении контроля над свойствами транзистора ученые прогнозируют производство компьютеров размером с почтовые марки.

Последние новости