הם מפתחים בהצלחה מכשיר אלקטרוני ללא מוליכים למחצה

מוליכים למחצה

צוות המורכב ממדענים וחוקרים מהארץ סן דייגו פשוט בנה את מה שממש הוגדר כ- מכשיר מיקרואלקטרוניקה ראשון נשלט בלייזר ללא מוליכים למחצה. לצורך פעולתו, כפי שנחשף, נעשה שימוש באלקטרונים חופשיים, ממש כמו בצינורות ואקום.

אמנם, מוליכים למחצה מבוססי סיליקון וחומרים אחרים עזרו לנו עד כה להכניס מיליארדי טרנזיסטורים לכמה סנטימטרים רבועים. למרות זאת ובשלב זה, סוגים אלה של חומרים מציגים כמה בעיותיכול להיות שמהירות האלקטרונים מוגבלת על ידי התנגדות החומר שאיתו הוא עובד ואילו, בתורו, נדרש דחף אנרגיה גדול יותר כדי לגרום להם לזרום דרך מה שמכונה «פער הלהקה«, אשר נגרמת על ידי תכונות בידוד של מוליכים למחצה כגון סיליקון.

בשל בעיות אלה, סוגים אחרים של פתרונות עבדו, כגון צינורות ריקים מכיוון שלאלה אין בעיות אלה משום שהם מסוגלים לשחרר אלקטרונים חופשיים להובלת זרם דרך חלל. למרות שזה אולי נראה כמו פיתרון, עד כה להשיג אלקטרונים בחינם בגדלים קטנים מאוד, כגון ננו, זה מאוד בעייתי מכיוון שיש צורך במתחים גבוהים מאוד, בסביבות 100 וולט, בטמפרטורות גבוהות או בלייזר חזק כדי לשחרר אותם.

כרגע יש צורך ללמוד עד כמה ניתן לשנות את גודל המכשירים הללו ואת התנהגותם לפני שהם יכולים להגיע לשוק.

בזכות הלימודים והעבודה של צוות UC זה בסן דייגו, הבעיות הללו נפתרו באמצעות מבנה ננו בצורת «פטריות"עשוי מזהב. על ידי שילוב של מתח נמוך יחסית עם לייזר בעל הספק נמוך, הם הצליחו לעקור אלקטרונים מהמתכת היקרה. התוצאה הסופית הייתה עלייה פי עשרה במוליכות, המספיקה בכדי לבצע את מצבי ההפעלה והכיבוי, מה שהופך אותה למעין מתג אופטי.

נכון לעכשיו, האבולוציה הזו היא רק מחקר מעבדה, אם כי הצוות הצהיר כי הם לא רק רוצים לייצא טכנולוגיה זו לאלקטרוניקה, אלא שהיא יכולה להיות גם מפתח בפיתוח יישומים פוטו-וולטאיים, סביבתיים ואפילו נשק. אם המילה האחרונה הזו הפתיעה אותך, במיוחד מדען, אתה צריך להבין את זה מחקרים אלה מומנו על ידי DARPA.


השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.