Аналоговый операционный усилитель из 2D-транзисторов

18.09.2020

Группа исследователей из Венского технологического университета (Австрия), Пизанского университета (Италия) и компании AMO (Германия), несколько лет назад успешно продемонстрировавшая 2D-микропроцессор, недавно изготовила аналоговый операционный усилитель, использующий атомарно-тонкий (2D) полупроводник, дисульфид молибдена (MoS2).

Благодаря выращенной методом химического осаждения из паровой фазы однородной пленке MoS2, удалось получить транзисторы с отличными рабочими характеристиками: малым гистерезисом, соотношением ВКЛ/ВЫКЛ, превышающим 8 порядков величины, мобильностью до 20 см2/Вс. Проверка более 40 устройств показала хорошую воспроизводимость этих показателей с небольшими вариациями порогового напряжения и мобильности носителей заряда.

Такие результаты позволили авторам сконструировать 4-каскадное устройство с общим коэффициентом усиления 40 децибел. Оно базируется на n-канальных полевых транзисторах с локальным задним затвором и является одной из самых сложных среди разработанных на сегодняшний день аналоговых схем на монослойных полупроводниках.

Чтобы наглядно показать потенциал своего операционного усилителя, исследователи использовали его для изготовления ряда типовых схем обратной связи, включая инвертирующий усилитель, интегратор, логарифмический усилитель и трансимпедансный усилитель.

Хотя операционный усилитель все еще находится на стадии прототипа, и его параметры будут улучшаться, проведенный анализ указывает на возможность его производства в промышленных масштабах.

<< Назад: Аммиак из пива и бора 19.09.2020

>> Вперед: Конденсат Бозе-Эйнштейна приводит в действие фононный лазер 18.09.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Под Антарктидой найдено огромное неизвестное озеро 01.05.2016 Антарктический лед прячет под собой неизвестное озеро длиной в 100 км. Такие подледные озера представляют огромный интерес для науки, так как они могут скрывать уникальные формы жизни, запертые в изоляции от остального мира миллионы лет. Хотя оно не превышает по размерам озеро Восток (размеры Востока 240 км в длину и 60 км в ширину), но новое озеро находится гораздо ближе к исследовательским станциям, и к нему будет легче приблизиться и детально изучить, говорит Мартин Сигерт, член команды, открывшей новый географический объект. Догадка о существовании озера основана на спутниковых снимках, где ученые идентифицировали желобки на поверхности льда, в точности совпадающие с теми, что наблюдаются над уже известными подледными озерами и каналами. "Мы увидели эти странные линии на поверхности и по ним предположили, что там существуют массивные каналы длиной в 1000 км, а также относительно большое подледное озеро", - сказал Сигерт. Он говорит, что новое озеро около 100 км в длину и всего 10 км в ширину, по форме больше напоминает ленту, а длинные каналы и каньоны, выходящие из него, тянутся на 1000 км вдоль восточного побережья Антарктиды. Догадка о существовании озера основана на спутниковых снимках, где ученые идентифицировали желобки на поверхности льда, в точности совпадающие с теми, что наблюдаются над уже известными подледными озерами и каналами. "Мы увидели эти странные линии на поверхности и по ним предположили, что там существуют массивные каналы длиной в 1000 км, а также относительно большое подледное озеро", - сказал Сигерт. Он говорит, что новое озеро около 100 км в длину и всего 10 км в ширину, по форме больше напоминает ленту, а длинные каналы и каньоны, выходящие из него, тянутся на 1000 км вдоль восточного побережья Антарктиды.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026