Российские ученые нашли путь к созданию быстродействующей энергоэффективной электроники. 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. Источник: https://ria.ru/20230317/elektronika-1858481685.html
-
С Днём России!
Поздравляем всех наших сограждан с Днем России! Этот замечательный праздник напоминает нам о великой истории нашей страны, ее богатом культурном наследии и многочисленных достижениях. Пусть каждый из нас принесет свой вклад в благополучие России, развитие ее промышленности, науки и культуры. Пусть наша страна процветает, а ее народ живет в мире…
-
Всероссийская акция «Будь уверен! Будь здоров!» пройдет с 7 по 9 апреля по всей стране
В этом году, в преддверии Всемирного дня здоровья, в период с 7 по 9 апреля, Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии и подведомственные ему организации в очередной раз проводят Всероссийскую акцию «Будь уверен! Будь здоров!» по всей стране.Неизменная цель акции – обратить внимание жителей нашей страны на значимость обеспечения…
-
В России в шестой раз проходит Всероссийская благотворительная акция «Ёлка желаний»
В этом проекте каждый может воплотить в жизнь мечту детей, пожилых людей, людей с ограниченными возможностями здоровья, детей-сирот, оставшихся без попечения родителей.Следуя доброй традиции, вся система Росстандарта вновь участвует во Всероссийской благотворительной акции – «Елка желаний». Событие стало знаковым для тысяч людей нашей необъятной страны, ведь поддержка друг друга позволит…
-
На "Гостех" до конца года переведут более 20 ФОИВ
Также решение касается 11 региональных органов исполнительной власти НИЖНИЙ НОВГОРОД, 1 июня. /ТАСС/. Более 20 федеральных и 11 региональных органов исполнительной власти должны быть переведены на платформу "Гостех" до конца 2023 года. Об этом сообщил заместитель председателя правительства России Дмитрий Чернышенко на совещании с руководителями цифровой трансформации в рамках конференции…
-
Ростех представил на выставке "Комплексная безопасность" защищенный комплект средств связи
Разработка позволяет организовать связь в любой точке местности, а также имеет возможность подключения к ведомственной сети Интранет МЧС России МОСКВА, 1 июня. /ТАСС/. Холдинг "Росэлектроника" (входит в госкорпорацию "Ростех") представил на международной выставке "Комплексная безопасность" полевой комплект средств связи в защищенном исполнении, сообщили в четверг в пресс-службе госкорпорации. "Разработка позволяет…
Понедельник, 20 марта 2023 07:15