Forskere har lært at skabe metalliserede ledninger fra grafen

I årtier har silicium været den absolutte hegemon inden for elektronikproduktion. Men tiden går, og siliciums potentiale er allerede næsten udtømt. Derfor leder forskere overalt i verden aktivt efter et alternativ, der gør det muligt for elektronik at udvikle sig i samme høje tempo.

Et så ekstremt lovende materiale er grafen, hvorfra en californisk forskergruppe i Berkeley oprettede metalgrafenbånd, der kan erstatte konventionelle ledninger i kulstof elektronik. Jeg fortæller dig om denne opdagelse nu.

Grafen, silicium og Moores lov

Der er en ret nysgerrig Moores lov, ifølge hvilken hastigheden af ​​teknologiske fremskridt, og Derfor skal antallet af transistorer på en computerchip fordobles næsten hver to år.

Og sådan var det i flere årtier, men for nylig er denne proces begyndt at bremse. Og alt fordi vi lige begyndte at nærme os den fysiske grænse for selve siliciumets muligheder.

En fremragende mulighed for at erstatte silicium og adlyde Moores lov er let tilgængelig og meget billigt kulstof, især hvis hele det kulstofformede skema bliver opnåeligt.

Så diamant-, grafit- og kulstofrør er alle former for kulstof, der allerede har vist sig at være yderst effektive inden for elektronik.

Men det mest lovende i øjeblikket er selvfølgelig grafen - et kulstofgitter med en tykkelse på kun et atom. Desuden kan det være i de mest varierede former: et fladt ark, en kugle med krøllede ark, miniaturekvantum prikker og de tyndeste og samtidig meget lange nano-bånd.

Holdet er fra University of California og har fokuseret på nano-bånd.

Ny enhed lavet af grafenbånd

Under normale forhold er grafen nanoribbons fremragende halvledere. Men i løbet af adskillige eksperimenter lykkedes det ingeniørgruppen at få et rigtigt gennembrud, nemlig det viste sig at skabe metalliserede bånd fra halvlederbånd.

Så ifølge en af ​​forfatterne af undersøgelsen er evnen til at skabe ultratynde metaltråde af grafen uden behov for yderligere legering en form for gennembrud.

For at opnå sådanne bånd syede ingeniører bogstaveligt talt sammen, og takket være temperatureffekten blev de lanceret kemisk proces, som gjorde det muligt at skabe nanobånd, der var flere titalls nanometer lange og en beskeden 1,6 nanometer.

Efter afslutningen af ​​splejsningsprocessen og varmebehandlingen viste det sig, at båndene nu var udstyret med metalets elektroniske egenskaber. Desuden, som erfaringen har vist, bragte hvert segment kun en elektron ind i det samlede kredsløb.

Forskerne stoppede ikke der, og det blev besluttet at foretage små justeringer af en atombinding ud af 100, hvilket gjorde det muligt at øge båndets såkaldte metallicitet med 20 gange.

Faktisk er denne opdagelse vanskelig at overvurdere, fordi den er et meget vigtigt skridt til oprettelsen af ​​fremtidens kulstofelektronik.

Hvis du kunne lide materialet, så kan vi lide det, abonnere og glem ikke omlægningen. Tak for opmærksomheden!