Диод из одной-единственной молекулы — самый производительный в мире

0
56

Поскольку миниатюризация электроники направляется на всех парах к своему теоретическому физическому пределу в десятки миллимикронов, новые методы производства требуются, чтобы производить транзисторы, диоды и другие фундаментальные электронные компоненты соответствующих масштабов. В связи с этим новый ряд устройств размерами с молекулу был создан в лаборатории, хотя и с непостоянными результатами с точки зрения эффективности и практичности. Теперь группа исследователей из Berkeley Lab и Колумбийского университета утверждают, что создали самый высоко-производительный диод из всех когда-либо сделанных — из одной-единственной молекулы. Он, как говорят, в 50 раз лучше в работе и эффективнее, чем что-либо из ранее произведенных человечеством аналогичных устройств.

single-molecule-diode@2x

single-molecule-diode-3@2x

Обычные диоды обычно изготавливаются из кремния с p-n (положительно-отрицательное) соединением, создаваемым при контакте между положительно «легированным» полупроводником (то есть, тем, который изменил свои электрические свойства с добавками), и отрицательно легированный. Между соединяющимися электродами (анод на одной стороне и катод на другом), наиболее распространенная функция такого диода должна позволять электрическому току течь только в одном направлении, блокируя движение тока в обратном направлении. Также, диод, используемый таким образом, может быть использован как некий клапан для управления потоками, когда он или «включен», или «выключен». Технически, такое «одностороннее» поведение известно как ректификация. Оно может, например, использоваться, чтобы исправить переменный ток на постоянный ток, и таким образом, эти типы диодов известны как ректификаторы.

single-molecule-diode-1@2x

Такое асимметричное поведение для включения-выключения в развивающейся области молекулярной электроники обычно достигается путём создания молекул, которые химически подражают p-n соединению. Однако эти синтезируемые молекулярные соединения обычно приводили к плохим результатам до этих пор.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ