Создан графеновый полупроводник

13.01.2024

Американские ученые создали первый в мире полупроводник на основе эпитаксиального графена. Этот материал обладает уникальной кристаллической структурой углерода, обеспечивая более высокую подвижность электронов по сравнению с традиционным кремнием. Транзисторы, созданные на его основе, способны работать на терагерцовых частотах, превосходя кремниевые аналоги в 10 раз.

Этот научный прогресс открывает двери для эффективного использования графена в электронике, предоставляя возможность создания более производительных и быстрых транзисторов, что может повлечь за собой внушительные технологические изменения в будущем

Полупроводники объединяют свойства проводников и изоляторов. Температурный диапазон, при котором электроны могут двигаться через полупроводник, делает его ключевым материалом в электронике. Традиционно, кремний использовался в чипах, но графен, благодаря своей уникальной структуре, предоставляет электронам более свободное движение, снижая сопротивление материала.

Графен, состоящий из одного слоя углерода в гексагональной решетке, отличается высокой проводимостью по сравнению с кремнием. Однако его использование в электронике осложнялось отсутствием "запретной зоны", необходимой для работы транзисторов. Ученые преодолели эту проблему, сплавив графен с карбидом кремния, создав функциональный графеновый полупроводник.

Этот прорыв не только представляет собой первый рабочий графеновый полупроводник, но и обеспечивает возможность интеграции его в существующие производственные процессы. Переход от кремниевых к графеновым пластинам, использованным в эпитаксиальном графене, становится реальностью, предвещая новые горизонты в области электроники.

<< Назад: Летательный аппарат AIR ONE 14.01.2024

>> Вперед: Проектор BenQ GV31 13.01.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Носимый ультразвуковой пластырь UPatch для мониторинга беременности 19.06.2026

Беременность - один из самых ответственных периодов в жизни женщины, когда выявление любых отклонений может сыграть решающую роль в здоровье матери и ребенка. Современные методы мониторинга, такие как периодическое ультразвуковое исследование и кардиотокография, имеют серьезные ограничения: они дают лишь кратковременные снимки состояния и часто сопровождаются ложными тревогами. Ученые предложили инновационное решение в виде носимого ультразвукового пластыря, который способен вести непрерывное наблюдение за плодом прямо в утробе матери. Эта технология, получившая название UPatch, открывает новые возможности для раннего обнаружения осложнений и более полного понимания развития ребенка. Разработка UPatch представляет собой первый в своем роде мягкий носимый ультразвуковой датчик, способный в реальном времени фиксировать анатомические структуры плода, кровоток в сосудах и работу пуповины. Устройство компенсирует движения плода и слабые сигналы из глубоких тканей благодаря специальным ал ...>>

Планшет-бумбокс Lenovo Tab Plus Gen 2 18.06.2026

Компания Lenovo представила Tab Plus Gen 2 - обновленную версию популярной модели 2024 года. Новинка получила более крупный дисплей, усиленную аудиосистему и современное программное обеспечение, что делает ее привлекательным выбором для тех, кто любит смотреть видео, слушать музыку и работать в мобильном формате. Устройство сочетает в себе возможности планшета и портативной колонки, подчеркивая акцент на развлечениях. Одним из главных улучшений стал экран, диагональ которого выросла с 11,5 до 12,1 дюйма. Это LCD-панель с высоким разрешением 2560 х 1600 пикселей (2,5K), частотой обновления 120 Гц, поддержкой Dolby Vision и HDR10. В режиме высокой яркости дисплей способен достигать 800 нит, что обеспечивает комфортное восприятие контента даже в хорошо освещенных помещениях. Благодаря этим характеристикам изображение становится более детализированным и плавным. Особое внимание производитель уделил звуку. Аудиосистема планшета теперь включает девять динамиков JBL с поддержкой Dolby A ...>>

Случайная новость из Архива Новая теблетка заменяет ежедневный прием лекарств 20.11.2016 Группа ученых из MIT и госпиталя Brigham разработала уникальную технологию, благодаря которой вместо ежедневного приема лекарств в строго определенное время достаточно будет проглотить всего одну таблетку, которая сделает всю работу за вас. Людям с хроническими заболеваниями, такими как астма или болезни сердца, часто приходится принимать лекарства на ежедневной основе. Но эта простая, в сущности, процедура для многих является большой проблемой. На самом деле, в реальности менее чем 50% людей принимают свои лекарства регулярно и в срок. Но исследователи из MIT и госпиталя Brigham (BWH) в Бостоне придумали оригинальное решение: они создали одну-единственную таблетку, которая после проглатывания предоставляет организму необходимые дозы лекарства в течение длительного периода времени. Новое устройство, которое пока было испытано только на свиньях, может стать не только потенциальным решением проблемы пациентов с хроническими заболеваниями, но и весьма действенным способом лечения болезней, широко распространенных в странах Третьего мира и требующих длительной терапии, к примеру малярии. Чтобы быть эффективными, новым таблеткам приходится преодолевать ряд серьезных препятствий. Как известно, желудок оснащен сильными мышцами, которые обеспечивают проталкивание всего содержимого в тонкий кишечник, поэтому удержаться на месте таблетке непросто. Для решения этого вопроса команда ученых наделила препарат особым дизайном, так что при попадании внутрь капсула раскрывается в своего рода звезду, которая попросту не пролезет в кишечник. Специальное полимерное покрытие гарантирует то, что заранее выверенные дозы препарата будут последовательно, с определенным интервалом высвобождаться и поступать в организм. Как только капсула становится пустой, то окончательно распадается и выводится из организма естественным путем. По словам Джованни Траверсо, ведущего автора исследования и гастроинтеролога, специализирующегося в биомедицинской инженерии, такой вид терапии может пойти на пользу в случае повышенного кровяного давления и диабета, симптомы которых не проявляются с регулярной частотой и потому человек может попросту забыть о приеме препаратов в ежедневной суете. В настоящее время на рынке уже есть препараты, обладающие пролонгированным действием, но даже они выводятся из желудка к концу дня. Для по-настоящему длительного лечения врачи и пациенты вынуждены по-прежнему обращаться к пластырям, имплантам и внутривенному введению лекарств. Проект был частично финансирован Фондом Билла Гейтса, в рамках глобальной компании по избавлению населения стран Третьего мира от малярии. Первоначально исследователи сосредоточились на использовании антипаразитарного препарата под названием ивермектин, который, если принимать его длительное время, существенно снижает риск возникновения заболевания. Во время испытаний на свиньях, ученым удалось выделять препарат в небольших дозах целых 10 дней. Технология, конечно, еще далека от того, чтобы ее можно было использовать на коммерческом рынке, но все еще впереди. Следующим шагом станет ряд заключительных тестов на свиньях, после которых команда ученых сможет вплотную заняться испытаниями терапии на людях.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026