Tim Polandia-Cina berhasil kéngingkeun hal anu teu jelas pikeun ahli fisika dugi ka ayeuna: transistor sanés didamel tina bahan semikonduktor tradisional, tapi tina nanopartikel logam. Transistor sapertos kitu kedah tahan tina ngabengkokkeun, cai sareng percikan, sareng éta dilarapkeun sapertos cet.

Transistor biasana dianggo dina alat sadidinten - éta tiasa dipendakan, contona, dina sirkuit atanapi prosesor anu terintegrasi. Éta tiasa ngendalikeun aliran muatan listrik - contona, éta ngagedékeun sinyal atanapi polah salaku saklar. Dugi ka ayeuna, pangwangunan transistor peryogi bahan semikonduktor - mis. Germanium, silikon, gallium nitride, silikon karbida. Semikonduktor parantos disebat struktur band - aya pita konduksi diantarana, hatur nuhun anu arus henteu ngalirkeun ngalangkungan aranjeunna sakumaha jelasna, contona, ngaliwatan logam. Sareng aliran ayeuna tiasa dimodulasi.

Ayeuna tim anu dipimpin ku Prof. Bartosz Grzybowski (IPC PAS sareng UNIST Korea) sareng Prof. Yonga Yana (Universitas Akademi Élmu Cina) nunjukkeun kumaha ngadamel transistor tina nanopartikel logam - langkung tepatna tina nanopartikel emas nempel kana ligan kalayan muatan listrik anu pas. Hasilna muncul dina "Nature Electronics" (https://www.nature.com/articles/s41928-020-00527-z).

"Kami nunjukkeun yén anjeun tiasa ngadamel transistor sareng sirkuit terintegrasi sanés nganggo semikonduktor tradisional, tapi logam. Sareng ieu parantos teu jelas pikeun ahli fisika, 'imut Prof. Grzybowski. Sareng anjeunna nambihan yén logam tiasa kalakuan sapertos semikonduktor salami éta kajadian di nanoscale - sareng sanés ku bantosan anu disebat Blokir Coulomb, sareng berkat prestasi dina chemoelectronics - daérah anu kawilang anyar.

"Sanaos bahanna logam, ion anu ngiringan tiasa nyiptakeun medan listrik lokal sareng nyababkeun pangaruh anu sami sareng anu di semikonduktor" - saur Prof. Bartosz Grzybowski.

Élmuwan ngajelaskeun yén solusi ieu tiasa ngabuka kemungkinan énggal pikeun aplikasi transistor. Transistor anu didamel tina semikonduktor tradisional henteu tahan kana tikungan, beueus atanapi listrik, aranjeunna kedah diterapkeun dina permukaan dina vakum, sareng semikonduktor nyalira kedah dikristalisasi dina suhu anu luhur (mis. Dina prosés Czochralski).

"Sareng transistor urang tiasa ditekuk sareng bakal damang. Boh direndemkeun dina atmosfir anu lembab atanapi ngalaman pembuangan listrik anu kuat sareng éta bakal teras-terasan jalan, kusabab kalembaban pikaresepeun, sareng percikan henteu ngabahayakeunana. Éta ngarecah pisan "- percanten Prof. Grzybowski.

Anjeunna nambihan yén nanopartikel emas tempat transistor didamel leyur dina cai sareng alkohol. "Kuring bahkan hoyong nyauran éta vodka éléktronika hiji dinten," seuri panalungtik.

Anjeunna ngajelaskeun yén nerapkeun lapisan saderhana: éta diwangun dina nyandak campuran sareng nanopartikel teras tuang kana permukaan. Pelarut ngejat sareng lapisan nanopartikel ipis nempel kana permukaan. Ngawangun transistor siga anu ngalukis ku cet. Henteu aya vakum atanapi suhu luhur anu diperyogikeun pikeun ieu.

Ahli kimia nunjukkeun yén solusi sapertos kitu sigana moal ngagantikeun prosesor semikonduktor tradisional dina komputer, tapi dina sababaraha aplikasi éta tiasa janten alternatif anu pikaresepeun pikeun éléktronika biasa. Transistor anyar tiasa dianggo, contona, dina aplikasi handapeun cai atanapi di lingkungan anu korosif. Salaku tambahan, élmuwan éta nyatakeun, meureun sistem ieu tiasa dianggo salaku sensor pikeun bahan kimia tinangtu. "Nanopartikel sapertos kitu, ku ayana solusi, tiasa ngadeteksi zat toksik sareng ngarobih kana sinyal listrik," saur anjeunna.

Dina padamelan anu langkung tiheula di Kamajuan Élmu Élmuwan nunjukkeun kumaha nyiptakeun sirkuit logis tina nanopartikel emas anu sami muatan listrik - aranjeunna ngawangun, contona, radio. Nanopartikel damel didinya, sareng anu sanésna salaku anténeu, unsur anu ngarobah sinyal listrik kana sora. Ayeuna aranjeunna parantos langkung saé sareng nunjukkeun kumaha ngadamel transistor sareng sirkuit terintegrasi tina nanopartikel emas.

Nalika ditaros upami nanopartikel emas mahal teuing, anjeunna nyarios: "Lapisan anu urang butuh dina transistor kandelna mikron. Ieu ngandung harti yén sababaraha gram emas sigana bakal cekap pikeun urang cet, contona, sacara gembleng susun. "

Sareng anjeunna ngajelaskeun yén sigana bakal tiasa ngawangun transistor nganggo nanopartikel tina logam sanés, tapi nanopartikel emas awét sareng henteu toksik. Sareng timnya damel dina aranjeunna langkung ti dasawarsa (taun kamari, tim Prof Grzybowski nunjukkeun Nanotéhnologi Alamanu ngeusi nanopartikel emas - sareng arsitéktur anu rada béda tibatan transistor - panginten aya gunana pikeun merangan sél kanker).

"Kami nunjukkeun kumaha ngahurungkeun nanopartikel emas anu parantos urang damel salami mangtaun-taun pikeun ngadamel éléktronika dumasarkeun sanés semikonduktor, tapi dina logam, sareng ngajantenkeun éléktronika teu kalis kana sababaraha rangsangan anu mumusuhan" - anjeunna nyimpulkeun.

PAP - Élmu di Polandia, Ludwika Tomala

Sumber sareng poto: Élmu di Polandia


Sagoléh gelo ngeunaan pinter. Upami aya anu anyar muncul, éta kedah diserahkeun sareng diuji. Anjeunna resep solusi anu tiasa dianggo sareng henteu tiasa usik gadget gunana. Impianna nyaéta ngawangun portal pinter anu pangsaéna di Polandia (sareng engké di dunya sareng Mars di 2025).

Grup Polandia Smart Home ku SmartMe

Grup Polandia Xiaomi ku SmartMe

Promosi SmartMe

Tulisan patali