Tranzistor z uhlíkových nanotrubiček překonal ten křemíkový

Pavel Houser , 11. říjen 2016 16:30 1 komentářů
Rubriky: Technologie, Science

Tranzistory z uhlíkových nanotrubiček existují již nějakou dobu, oproti křemíku nebo třeba GaAs (galium arsenid, arsenid galitý) měly ale zatím problémy s výkonem. Na University of Wisconsin-Madison se to podařilo změnit; maximální proud procházející tranzistorem měl být skoro 2krát větší než u křemíkové součástky stejné velikosti a geometrie a při stejné velikosti řídicího proudu.

Michael Arnold, Padma Gopalan a jejich kolegové z University of Wisconsin-Madison publikovali příslušný postup v časopisu Science Advances.

Teoreticky by tranzistory z uhlíkových nanotrubiček mohly nabízet oproti těm křemíkovým až pětkrát větší maximální výkon, respektive být stejněkrát méně energeticky náročné (ovládání vysokého vstupního proudu nízkým řídicím proudem). Problém však dosud existoval s přípravou nanotrubiček v dostatečné čistotě. Při nejběžnější výrobě, depozici uhlíkových par, vzniká směs polovodičových a vodivých trubiček „kovového“ typu, vodivá příměs pak vlastnosti zhoršovala a tranzistor byl mj. náchylný ke zkratům.

Nový postup de facto znamená lepší metodu čistění; pomocí polymerů v roztoku se podařilo snížit podíl kovových trubiček ve směsi na méně než 0,01 %; následuje pak ještě jeden krok, který množství nečistot dále sníží. Výkonný tranzistor také vyžaduje pravidelnou strukturu nanotrubiček na podkladu. Na University of Wisconsin-Madison přišli již v roce 2014 s technikou zvanou floating evaporative self-assembly, která umožňuje proces sestavení tranzistoru řídit.

Vědci uvádějí, že největší uplatnění by tranzistory z uhlíkových nanotrubiček mohly najít v bezdrátových řešeních, kdy je potřeba, aby co největší proud procházel co nejmenším objemem. Konkrétně už testují rádiové zesilovače, které by zvyšovaly úroveň mobilního signálu. Nová technologie výroby již byla patentována prostřednictvím Wisconsin Alumni Research Foundation.

Ve stejné době přišel s novým postupem čištění uhlíkových nanotrubiček také Alex Adronov z McMasterovy univerzity v Hamiltonu (Kanada). I zde se využívá selektivní rozpustnost nanotrubiček různého typu v polymerech, kdy jeden typ dokážeme z původní směsi vypláchnout.

Zdroj: Phys.org a další

Poznámka: Standardně se oddělení uhlíkových vodičů a polovodičů provádělo hlavně rychlým připojením vysokého napětí, když vodivá fáze shořela.


Komentáře

Allstar #0
Allstar 12. říjen 2016 11:23

pětkrát větší maximální výkon - To přece nikdo nechce aby mu počítač žral 5x více elektřiny.

RSS 

Komentujeme

Jak probíhá adopce cloudu

Pavel Houser , 16. únor 2018 09:45
Pavel Houser

Cloud už neznamená jen SaaS, jenže… K dispozici je řada analýz i prognóz, které dokládají, jak se po...

Více








RSS 

Zprávičky

Apple chce kupovat kobalt přímo od těžařů

ČTK , 21. únor 2018 11:48

Kobalt se používá v bateriích pro smartphony. Jeho cena výrazně vzrostla dále ji zvýší nástup elektr...

Více 0 komentářů

Qualcomm zvýšil nabídku na převzetí NXP na 44 miliard dolarů

ČTK , 21. únor 2018 11:00

Krok by mohl Qualcommu rovněž pomoci odvrátit snahu rivala Broadcom o jeho převzetí....

Více 0 komentářů

Bitcoin je o 100 % dražší než v lednu

ČTK , 21. únor 2018 10:00

Digitální měna bitcoin se dnes na lucemburské burze Bitstamp vyšplhala na své třítýdenní maximum 11 ...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

CZ.NIC spouští Honeypot as a Service v ostrém provozu

Pavel Houser , 21. únor 2018 08:00

Nasbíraná data využívá Národní bezpečnostní tým CSIRT.CZ pro zkoumání útoků z českých IP adres....

Více 0 komentářů

V Česku vznikne satelitní centrum pro armádní rozvědku a NATO (aktualizováno)

ČTK , 20. únor 2018 23:00

Centrum bude získávat a zpracovávat fotografie i radarové snímky z družic....

Více 3 komentářů

ABB uvádí software pro transformaci energetických podniků

Pavel Houser , 20. únor 2018 12:22

ABB na konferenci DistribuTECH představila software ABB Ability Ellipse pro podporu digitalizace. ...

Více 0 komentářů

Soud zrušil milionové pokuty pro mobilní operátory

ČTK , 20. únor 2018 10:16

Případ se táhne už zhruba 15 let. Týká se společností T-Mobile a Oskar (předchůdce Vodafonu)....

Více 0 komentářů