Система транзисторов на углеродных нанотрубках стала самой сложной в мире
Баку,26 мая ( АЗЕРТАДЖ). По недавним прогнозам, производительность электроники достигнет своего предела к 2020 году. Поэтому инженеры пытаются уменьшить схемы и за счёт современных материалов преодолеть этот предел. Так, Тянь Пей и его коллеги из Пекинского университета создали полевой транзистор непосредственно на углеродных нанотрубках (УНТ). Размеры устройства не превышают нескольких нанометров.
Затем учёные разработали модульный метод построения сложных интегральных схем из нескольких полевых транзисторов на отдельных углеродных нанотрубках. Чтобы продемонстрировать функционал методики, инженеры сконструировали 8-битную систему шин — схему, которая широко используется для передачи данных в компьютерах. Устройство содержит 46 полевых транзисторов на шести УНТ (углеродная нанотрубка ).
Первый полевой транзистор на УНТ был изготовлен в 1998 году, и с тех пор технология их производства постоянно улучшается учёными и инженерами.
Тем не менее, электроника на УНТ по-прежнему крайне сложна в изготовлении. Одна из наиболее важных проблем заключается в получении больших количеств полупроводниковых УНТ, да ещё и так, чтобы среди них было мало менее подходящих металлических УНТ. Хотя учёные изобрели множество способов для разделения металлических и полупроводниковых УНТ, эти методы почти всегда приводят к снижению производительности последних.
В своём новом исследовании учёные из Пекинского университета показали, что можно эффективно строить сложные микросхемы на нескольких УНТ, хотя они и обладают различными свойствами. Модульный метод позволил создать восемь транзисторов на двух УНТ с различными электронными свойствами. Этот блок был использован для создания восьмибитной системы шин, которая содержит 46 полевых транзисторов на шести УНТ.
В ближайшие годы инженеры Поднебесной планируют построить масштабные интегральные схемы, которые превзойдут все системы на основе кремния. Они будут меньше, производительнее и станут потреблять намного меньше энергии, чем все существующие аналоги.
Также они смогут функционировать как при экстремально низких температурах, так и при высоких без сопутствующего охлаждения. Более того, инженеры планируют продумать вопрос биологической совместимости их устройств.
Другие новости раздела
