Mokslininkai išmoko sukurti metalizuotus grafeno laidus

Dešimtmečius silicis buvo absoliutus hegemonas elektronikos gamyboje. Tačiau laikas bėga, o silicio potencialas jau praktiškai išnaudotas. Štai kodėl mokslininkai visame pasaulyje aktyviai ieško alternatyvos, kuri leistų elektronikai vystytis tokiu pat dideliu tempu.

Tokia nepaprastai perspektyvi medžiaga yra grafenas, iš kurio sukūrė Kalifornijos tyrimų grupė Berklyje metalinės grafeno juostos, kurios gali pakeisti įprastus vielinius anglies junginius elektronika. Aš jums dabar pasakosiu apie šį atradimą.

Grafenas, silicis ir Moore'o dėsnis

Yra gana įdomus Moore'o dėsnis, pagal kurį technologinės pažangos greitis ir, todėl tranzistorių skaičius kompiuterio mikroschemoje turi padvigubėti kiekvieną kartą dvejus metus.

Taip buvo kelis dešimtmečius, tačiau pastaruoju metu šis procesas pradėjo lėtėti. Ir viskas dėl to, kad mes tik pradėjome artėti prie fizinio paties silicio galimybių ribos.

Puiki galimybė pakeisti silicį ir laikytis Moore'o dėsnio yra lengvai prieinama ir labai pigi anglis, ypač jei visa anglies formos schema tampa įmanoma.

Taigi deimanto, grafito ir anglies vamzdeliai yra visos anglies formos, kurios jau pasirodė esančios labai efektyvios elektronikoje.

Tačiau perspektyviausias, žinoma, šiuo metu yra grafenas - anglies grotelės, kurių storis yra tik vienas atomas. Be to, jis gali būti pačių įvairiausių formų: plokščias lapas, sulamdytų lakštų rutulys, miniatiūriniai kvantiniai taškai ir ploniausios bei tuo pačiu labai ilgos nano juostos.

Komanda yra iš Kalifornijos universiteto ir daugiausia dėmesio skyrė nano juostoms.

Naujas prietaisas iš grafeno juostelių

Normaliomis sąlygomis grafeno nanoribonai yra puikūs puslaidininkiai. Tačiau atlikus daugybę eksperimentų, inžinerijos grupei pavyko padaryti tikrą proveržį, būtent pasirodė, kad iš puslaidininkinių juostų buvo sukurtos metalizuotos juostos.

Taigi, pasak vieno iš tyrimo autorių, galimybė iš grafeno sukurti itin plonas metalines vielas nereikalaujant papildomo legiravimo yra formos lūžis.

Norėdami gauti tokių juostų, inžinieriai tiesiogine to žodžio prasme jas pasiuvo ir, dėl temperatūros efekto, buvo paleisti cheminis procesas, leidęs sukurti kelių dešimčių nanometrų ilgio nanoribonus ir kuklų 1,6 nanometras.

Užbaigus sujungimo procesą ir terminį apdorojimą nustatyta, kad dabar diržai yra aprūpinti elektroninėmis metalo savybėmis. Be to, kaip parodė patirtis, kiekvienas segmentas į bendrą grandinę įnešė tik vieną elektroną.

Mokslininkai tuo nesustojo ir buvo nuspręsta atlikti nedidelius vienos atomo jungties koregavimus iš 100, o tai leido 20 kartų padidinti vadinamąjį juostos metalizmą.

Tiesą sakant, šį atradimą sunku pervertinti, nes tai yra labai svarbus žingsnis kuriant anglies ateitį.

Jei jums patiko medžiaga, tada ji mums patinka, užsiprenumeruokite ir nepamirškite apie pakartotinį paskelbimą. Ačiu už dėmesį!