текст
Сгибание графена позволило создать самый маленький в мире микрочип
Структурные перегибы помогли изменить электрические и механические свойства графеновых полосок, превратив их в крошечные микрочипы.
В последние годы графен всё чаще становится объектом внимания со стороны исследователей. Будучи крайне полезным материалом, он представляет собой сверхпрочный, ультратонкий и гибкий проводник тепла и электричества. Как оказалось, его обычное состояние не является пределом его возможностей.
Исследователи из Университета Сассекса создали самые крошечные в мире микрочипы, слегка изменив структуру графена и добавив в неё структурные перегибы. Описание работы британских учёных опубликовал научный журнал ACS Nano.
Известно, что графен представляет собой двумерные листы углерода толщиной всего в один атом. Ранее, благодаря экспериментам со смятием, этот наноматериал уже удавалась превратить в основу для продвинутых фильтров для воды, сверхчувствительных датчиков рака и деталей для батарей нового поколения.
Целью нового исследования стал поиск ответа на вопрос о возможности изменения электронных и механических свойств графена с помощью физического деформирования. Сегодня такой научный метод известен как стрейнтроника. Чаще всего его используют в работе с обычной электроникой, но на этот раз учёные хотели изучить его возможности на наноматериалах.
«Использование этих наноматериалов сделает наши компьютерные чипы меньше и быстрее», – рассказал автор исследования Алан Далтон. - Крайне важно, чтобы это произошло, поскольку производители компьютеров сейчас находятся на пределе того, что они могут сделать с традиционными полупроводниковыми технологиями. В конечном счете, это сделает наши компьютеры и телефоны в будущем в тысячи раз быстрее».
В ходе экспериментов исследователи добавляли изгибы в структуру двумерных листов углерода, превращая их в нечто подобное «нано-оригами». И, как результат, учёные обнаружили, что добавление структурных перегибов к полоскам графена заставляет их вести себя как транзисторы и, в дальнейшем, как крошечные микрочипы размером в 100 раз меньше обычных.
В выводах к работе исследователи пишут, что своим опытом они доказали, что, добавляя преднамеренные сгибы в структуру графена и других 2D-материалов, возможно создать электронные компоненты, подобные транзисторам или логическим элементам. При этом для создания микрочипа не потребуется добавлять в такие структуры посторонние материалы.
В будущем открытие может стать ещё одним шагом к созданию новых видов микрочипов на основе наноматериалов. Их отличительной особенностью может стать большая экологичность и устойчивость, а также меньшее потребление энергии в сравнении с обычными чипами.
Фото: Bloomberg / Getty Images
Технологии
Илья Склюев
Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Ультрафиолетовый экран поможет изучить зрение животных
Учёным впервые удалось пообщаться с людьми во время осознанного сновидения
