ارائه پلتفرمی جدید مبتنی بر گرافن برای جایگزینی سیلیکون صنعت نانوالکترونیک
تاریخ انتشار: ۱۰ دی ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۷۲۷۶۶۴
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ یکی از اهداف در زمینه نانوالکترونیک، یافتن ماده‌ای است که می‌تواند جایگزین سیلیکون شود. گرافن طی سال‌های گذشته گزینه امیدوارکننده به نظر رسیده است. اما پتانسیل آن به دلیل آسیب رساندن به روش‌های پردازش و عدم وجود الگوی جدید الکترونیک برای پذیرش آن، در مسیر کاهش قرار گرفته است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
والتر دو هیر، دانشکده فیزیک در انستیتوی فناوری جورجیا، گامی مهم در پیشبرد این پرونده برای یافتن جانشین سیلیکون برداشته است. دو هیر و همکارانش یک بستر جدید نانوالکترونیک بر اساس گرافن ایجاد کرده‌اند. این فناوری با صنعت میکروالکترونیک رایج سازگار است.
در جریان تحقیقات خود این تیم ساختار جدیدی را کشف کرده است. کشف آنها می‌تواند منجر به تولید تراشه‌های کوچکتر، سریع‌تر، کارآمدتر و پایدارتر شود و پیامد‌های بالقوه‌ای برای محاسبات کوانتومی با کارایی بالا داشته باشد.
دو هیر گفت: «قدرت گرافن در ساختار مسطح و دو بعدی آن نهفته است که توسط قوی‌ترین پیوند‌های شیمیایی شناخته شده در کنار هم قرار می‌گیرد. از ابتدا مشخص بود که گرافن می‌تواند به مراتب بیشتر از سیلیکون کوچک‌سازی شود و تراشه گرافنی نسبت به سیلیکونی ابعاد کوچکتر خواهد داشت.»
در سال ۲۰۰۱، دو هیر یک شکل جایگزین بر اساس گرافن اپیتاکسیال، یا اپیگرافن (Epigraphene) پیشنهاد کرد، لایه‌ای از گرافن که به طور خودبه‌خود در بالای کریستال کاربید سیلیکون شکل می‌گیرد. در آن زمان، محققان دریافتند که جریان‌های الکتریکی بدون مقاومت در امتداد لبه‌های اپیگرافن وجود دارد و دستگاه‌های گرافنی می‌توانند بدون سیم فلزی یکپارچه به هم پیوسته باشند.
دو هیر گفت: «تداخل کوانتومی در نانولوله‌های کربنی در دما‌های پایین مشاهده شده است و ما انتظار داریم که اثرات مشابهی را در روبان‌ها و شبکه‌های اپیگرافن مشاهده کنیم. این ویژگی مهم گرافن با سیلیکون امکان‌پذیر نیست.»
برای ایجاد بستر جدید نانوالکترونیک، محققان یک شکل اصلاح شده از اپیگرافن را بر روی یک بستر کریستال کاربید سیلیکون ایجاد کردند. آنها با همکاری محققان در در دانشگاه تیانجین، تراشه‌های کاربید سیلیکون منحصر به فرد را از کریستال‌های کاربید سیلیکون با درجه الکترونیک تولید کردند.
محققان از لیتوگرافی پرتو الکترونی، روشی که معمولاً در میکروالکترونیک استفاده می‌شود، برای حک کردن نانوساختار‌های گرافن استفاده کرده و لبه‌های آنها را به تراشه‌های کاربید سیلیکون جوش دادند. این فرآیند به صورت مکانیکی لبه‌های گرافن را تثبیت می‌کند، که در غیر این صورت با اکسیژن و سایر گاز‌هایی که ممکن است در حرکت بار‌های در امتداد لبه تداخل داشته باشند، واکنش نشان می‌دهد.
سرانجام، برای اندازه‌گیری خصوصیات الکترونیکی گرافن خود، این تیم از دستگاه کرایوژنیک استفاده کرد که به آنها امکان می‌دهد خواص ماده مورد نظر را از دمای تقریباً صفر تا دمای اتاق بررسی کنن
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
کلیدواژه: علم و فناوری کاربید سیلیکون دو هیر
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۷۲۷۶۶۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
توسعه اقتصادی مبتنی بر نوآوری؛ لازمه اقتصاد چین
بررسی رسمی نشان داد فعالیت کارخانه‌های چین در ماه آوریل با سرعت کمتری گسترش یافته است که نشان از دست دادن شتاب برای بخش گسترده در آغاز ۳ ماهه دوم است.
به گزارش ایسنا، دفتر ملی آمار چین شاخص مدیران خرید تولیدی را از ۵۰.۸ در ماه مارس به ۵۰.۴ در آوریل کاهش داد. این داده‌ها بر چالش‌های پیش روی سیاست‌گذاران تاکید می‌کند. داده‌های شاخص مدیران خرید نشان داد که سفارش‌های صادراتی جدید با سرعت بسیار کمتری رشد کردند، در حالی که اشتغال همچنان رو به کاهش بود.
سرمایه‌گذاران انتظار دارند مقامات چینی محرک‌های بیشتری را برای حمایت از اقتصاد ارائه کنند. با توجه به اینکه فدرال‌رزرو ایالات‌متحده و سایر اقتصادهای توسعه یافته عجله‌ای برای کاهش نرخ بهره ندارند، چین ممکن است با دوره طولانی‌تری از تقاضای خارجی ضعیف مواجه شود.
مقامات در سال جاری بر نیاز به توسعه اقتصادی مبتنی بر نوآوری در بخش‌های پیشرفته تاکید کردند. با این حال، تحلیلگران اظهار کردند که مشکل اصلی این کشور حول رکود طولانی مدت املاک و بدهی‌های دولت محلی است که اعتماد خانوارها و سرمایه‌گذاران را نسبت به چشم‌انداز اقتصادی کاهش داده است.
در حالی که رشد اقتصادی قوی‌تر از حد انتظار در سه ماهه اول انگیزه خوشایندی برای بقیه سال ایجاد کرد، ضعف در زمینه‌های کلیدی مانند خرده فروشی در ماه مارس، سود صنعتی و سرمایه‌گذاری دارایی بر چالش چین در ایجاد احیای گسترده تقاضا تاکید می‌کند.
بر اساس گزارش رویترز، چین هدف رشد تولید ناخالص داخلی حدود پنج درصد را برای سال ۲۰۲۴ تعیین کرده است.
انتهای پیام
گزارشگر قديمى راديو دار فانى را وداع گفت