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

Skutečně software pohltí svět?

Pavel Houser , 22. duben 2017 14:00
Pavel Houser

Výrok, podle něhož má software pojídat svět, jako první použil (zřejmě) Marc Andreessen v roce 2011 ...

Více





RSS 

Zprávičky

FabLab: brněnská dílna pro start-upy i technické nadšence

Pavel Houser , 23. duben 2017 09:00

3D dílna nabízí např. laserovou řezačku, 3D tiskárny a 3D skener. FabLab Brno je součástí celosvětov...

Více 0 komentářů

3 % Čechů již byla okradena při platbách online

Pavel Houser , 22. duben 2017 12:00

Ve většině případů šlo o částku do 5 000 Kč....

Více 0 komentářů

Senát zrušil plošné výjimky ze zveřejňování smluv v registru

ČTK , 22. duben 2017 10:00

Senát dnes schválil zrušení plošných výjimek ze zveřejňování smluv v jejich registru. Postavil se dn...

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Polovina českých měst prý uvažuje o využití IoT

ITBiz.cz , 21. duben 2017 14:00

Sedm procent českých měst a obcí už využívá internet věcí (IoT) pro efektivnější samosprávu, nejčast...

Více 0 komentářů

Asociace slovenských operátorů je proti vyřazení českých stanic

ČTK , 21. duben 2017 13:00

Za přehnaný označila asociace sdružující slovenské kabelové operátory (APKT) požadavek tamní soukrom...

Více 0 komentářů

Yoga A12, nový tablet do firem

Pavel Houser , 21. duben 2017 10:00

Společnost Lenovo představila další přírůstek do své rodiny zařízení s operačním systémem Android. ...

Více 1 komentářů

Policie eviduje sebepoškozování kvůli internetové hře

ČTK , 21. duben 2017 07:00

Policie zaznamenala několik případů sebepoškození pořezáním v rámci internetové hry Modrá velryba. N...

Více 2 komentářů