A 16. században felfedezett anyagnak köszönhetően egyre közelebb kerül a szilícium tranzisztorokat leváltó szénalapú technika, legalábbis egy brazil kutatópáros szerint.
Hirdetés
Az elmúlt 20 évben az egy chipre pakolható tranzisztorok száma kétévente megduplázódott, ez a trend azonban nem folytatódhat a végtelenségig, a szilícium tranzisztorok kicsinyítése ugyanis idővel a teljesítmény rovására fog menni. Nemrég a grafént kiáltották ki a szilícium reményteljes alternatívájának. A mindössze egy atom vastagságú lapokon hatszögletes rácsokban elhelyezkedő szénatomok százszor vékonyabbak, mint a lehetséges legkisebb szilícium tranzisztor. Mitöbb, az előállítását tekintve mindössze kétévnyi pályafutásra visszatekintő grafén jóval hatékonyabban vezeti az elektromosságot, emellett pedig olyan egzotikus elektromos tulajdonságokkal is rendelkezik, melyek még a kvantum számítástechnikának is hasznára válhatnak.
Ennyi szép és jó után lennie kell valami problémának, és van is. A grafén lapok ugyanis hajlamosak felcsavarodni és reakcióba lépni a körülöttük levő anyagokkal, ami alaposan megnehezíti az eszközökbe történő beépítésüket. Yakov Kopelevich és Pablo Esqunazi, a brazil Campinas Állami Egyetem kutatói azonban azt állítják, hogy a jó öreg grafit is megfelelne a célnak, jóval egyszerűbb és hasznosabb alternatíva lenne a szilíciumra. "A grafén összes tulajdonsága megtalálható a grafitban" - mondta Kopelevich, aki kollégájával rámutatott, hogy a grafit - ami grafén lapok többszörös halmazából áll össze - egyszerűbben és olcsóbban előállítható, és a szomszédos rétegek stabilizáló hatásának köszönhetően nem is csavarodik fel.
Az elmúlt néhány évben a páros kutatásaival bebizonyította, hogy akárcsak a grafén, a grafit vezetőképessége is megváltoztatható egy mágneses mező alkalmazásával. Az áram pedig annak ellenére áthalad rajta, hogy azt tömeg nélküli részecskék, úgynevezett Dirac fermionok szállítják. Ezek a tulajdonságok rendkívül fontosnak ígérkeznek a jövő kvantum számítógépeinek megalkotásánál, írja a New Scientist.
"Mindenképpen jó, hogy nem csupán egy szénatom rétegre kell bíznunk mindent" - mondta Jorge Sofo, a Pennsylvani Állami Egyetem grafén kutatója. Egy másik szakértő, Millie Dresselhaus, az MIT nano-elektronikai kutatója azonban már kétségeit fejezte ki. Szerinte nem egyértelmű, hogy van-e olyan hatékony a grafit, mint a grafén, ennek megállapításához további kutatások szükségesek. Kérdéses, hogy a grafit elektromos tulajdonságai beállíthatók-e úgy, hogy az alkalmas legyen olyan alkalmazásokhoz, amiket könnyedén meg lehet oldani grafénnel.
Azért arra kíváncsi vagyok, hogy a külső elektromágneses zavarok ellen hogy képesek egy ilyen finom áramkört megvédeni. Szerintem tuti, hogy növekedni fog a hibázott eredmények száma a szilíciumtechnikához képest.
Azt hiszem itt nem a szokasos relativisztikus Dirac fermionra gondol, hanem arra, hogy a grafitban valamiert az elektron energiaja egyenesen aranyos az impulzusaval. Nemrelativisztikus esetben az impulzus negyzetevel kellene aranyosnak lennie, de a grafitnak van valami hulye potencialja, ami ebbe beleszol. De hogy miert lenne gond az aramvezetessel... Foleg miutan azt allitja vezeti az aramot.
Az elektron is dirac fermion. Bár nem tömeg nélküli. Szóval nem tudom milyen részecskéről beszélnek. Az "áramot" pedig semmilyen részecske nem szállítja szvsz... A mondatban szereplő "annak ellenére" dolgot pedig abszulúte nem értem...:D
A mai metal oxid field effect tranzisztorokban (mosfet) sem a regeghatarokon megy at az aram, hanem egy vekony de folyamatos regtegen at. A kapcsolas annyibol all, hogy a vekony reteg folott van a kapu (gate) ami egy kis kondenzator es ha feltoltjuk (vagy kisutjuk) akkor az elektronok nem kepesek athaladni a vekony retegen a ket elektronmezo taszitasa miatt. Ez a mezo nem elektromagneses hanem elektrosztatikus. Hasolno elven mukodtek annak idejen az elektroncsovek is, csak ott vakuumban haladnak vagy nem haladnak az elektronok es egy reszuk eltalalja a vezerlest szolgalo halot is, ezert eleg nagy a veszteseg. Ugyanezt viszonylag konnyu megcsinalni barmilyen aram vezetesere alkalmas anyaggal. Szen eseten ket reteg kell, amik tobbe-kevesbe el vannak szigetelve egymastol. Ha az egyiket bekotjuk egy aramkorbe, majd a masikat feltoltjuk, akkor az egyik reteg kepes vezerelni a masikon athalado aramot. A grafit is ilyen, csak a reteget osszekoto kapcsolatokon szokik ki egy kis aram.
A kedvencem viszont a levegot hasznalo ionizacios tranzisztor, ahol a kapu egy sugarforras es a ket elektroda kozott csak akkor tud aramlani az energia ha ionizaljuk a levegot. Gyakori valtozatai a rontgen es az uv sugaras megoldasok. A rontgencsoves megoldast hasznalta annak idejen Tesla is. Az eredetileg audioerositonek keszitett csovei valojaban rontgensugarzast bocsatottak ki, bar erre csak akkor jott ra, amikor par evvel kesobb Rontgen publikalta a felfedezeset. Ezt a technikat hasznalta volna az energiaatviteli rendszere is. Ha besugarozzuk az egesz foldet, majd masodpercenkent 60-szor kisutunk egy nagyobb tekercs/kondenzator parost az egyik ponton, akkor az egesz foldet be lehet teriteni az elektromagneses hullammal (emp-vel). Ezzel akar autokat is lehetne hajtani, csak sajnos a sugarzas halalos az elolenyekre. Amikor erre rajott akkor idos koraban ezt probalta halalsugarkent eladni. Ilyen tranzisztorokat a mai napig lehetne kesziteni, csak nem sokan kiserleteznek vele.
Mindez ok, de hogyan lesz ebből félvezető? Talán szennyezik mint a sziliciumot? Erről semmi infó nincs. "Az elmúlt néhány évben a páros kutatásaival bebizonyította, hogy akárcsak a grafén, a grafit vezetőképessége is megváltoztatható egy mágneses mező alkalmazásával. " Hogyan? Engem inkább ez érdekelne. Amúgy a cikk jó.
Az elmúlt 20 évben az egy chipre pakolható tranzisztorok száma kétévente megduplázódott, ez a trend azonban nem folytatódhat a végtelenségig, a szilícium tranzisztorok kicsinyítése ugyanis idővel a teljesítmény rovására fog menni. Nemrég a grafént kiáltották ki a szilícium reményteljes alternatívájának. A mindössze egy atom vastagságú lapokon hatszögletes rácsokban elhelyezkedő szénatomok százszor vékonyabbak, mint a lehetséges legkisebb szilícium tranzisztor. Mitöbb, az előállítását tekintve mindössze kétévnyi pályafutásra visszatekintő grafén jóval hatékonyabban vezeti az elektromosságot, emellett pedig olyan egzotikus elektromos tulajdonságokkal is rendelkezik, melyek még a kvantum számítástechnikának is hasznára válhatnak.
Az elmúlt néhány évben a páros kutatásaival bebizonyította, hogy akárcsak a grafén, a grafit vezetőképessége is megváltoztatható egy mágneses mező alkalmazásával. Az áram pedig annak ellenére áthalad rajta, hogy azt tömeg nélküli részecskék, úgynevezett Dirac fermionok szállítják. Ezek a tulajdonságok rendkívül fontosnak ígérkeznek a jövő kvantum számítógépeinek megalkotásánál, írja a New Scientist.
Nyomtatás
Elküldés e-mailben
A grafit is felválthatná a szilíciumot?
Innovációs csúcs a világ legolcsóbb autója
DNS-teszt zárhatja le a sorozatgyilkos ügyét
Hihetetlen dolgok mennek végbe az univerzumban
A fáraók gyógyszertára
33 év után újra elénk tárul a Merkúr
Wii-egér - vezérlés ujjakkal
Egységesítik az intelligens autók szabványait
A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Ja! Még nem is olvastam el!
