Nanouređaj koji radi deset puta brže od savremenih najbržih tranzistora
Uređaj nanoveličine koji može da vidi kroz zidove.
Terahercni talasi nijesu štetni za ljudsko zdravlje. Ta tehnologija se već koristi na nekim aerodromima, za skeniranje putnika i otkrivanje opasnih predmeta i supstanci.
Uprkos tome što puno obećava, ova tehnologija se koristi na malobrojnim mjestima, zbog svoje cijene i zahtjevnog postupka aktiviranja.
Nova tehnologija, razvijena u EPFL-u, mogla bi da promijeni sve to.
Tim sa “Power and Wide-band-gap Electronics Research Laboratory” (PowerLab), razvio je nanouređaj, koji omogućava proizvodnju terahercnih talasa velike snage. Veličine tek jednog nanometra, ovaj nanouređaj proizvodi vrlo snažne signale za samo nekoliko pikosekundi, tj. trilioniti dio sekunde – što stvara terahercne talase velike snage.
Štaviše, radi više od deset puta brže od današnjih najbržih tranzistora, a oko sto puta brže od tranzistora koje imamo u svojim računarima.
Način rada ovog nanouređaja:
Uređaj generiše talase velike jačine iz malenog izvora, za tili čas. Radi tako što proizvede snažnu varnicu, pri čemu se vrh napona kreće od 10V, ili manje, do 100V u trajanju od pikosekunde. Uređaj je opremljen za neprestanu proizvodnju varnica, što znači da može otpustiti do 50 miliona signala svake sekunde. Uparen sa odašiljačima, sistem može proizvesti i zračiti snažne terahercne talase.
Uređaj je opremljen dvjema metalnim pločama, postavljenim na međusobnom rastojanju od 20 nanometara. Kada se dovede napon, elektroni sjure prema jednoj ploči, gdje obrazuju nanoplazmu.
Čim napon dostigne određeni prag, elektroni se, gotovo trenutno, odašilju ka drugoj ploči. Ovakvo naglo kretanje, koje omogućavaju tako brzi prekidači, stvara impuls velike jačine, koji proizvodi talase visoke učestanosti.
Profesor Elison Matioli, vođa istraživanja, navodi: “Obično je nemoguće postići velike vrijednosti za obije promjenjive. Poluprovodnički uređaji visoke učestanosti su nanometarske veličine. Mogu da izdrže tek nekoliko volti, prije nego što pregore. Uređaji velike snage, s druge strane, su previše veliki i spori da bi proizvodili terahercne talase. Naš pristup je bio da preispitamo staro polje plazme, sa najsavemenijim nanometarskim postupcima proizvodnje, kako bi iznašli novi uređaj koji će zaobići ova ograničenja”.
“Novi uređaj pomjera sve osobine do krajnosti: visoka učestanost, velika snaga i nanoveličina nijesu nazivi koje biste obično sreli u istoj rečenici”.
Muhamed Samizadeh Niko, doktorant u PowerLab-u, kaže: “Ovi nanouređaji, s jedne strane, uvode izuzetno visok nivo jednostavnosti i niske cijene, dok, s druge strane, pokazuju odličan učinak. I takođe se mogu upariti sa drugim elektronskim uređajima, kao što su tranzistori. Sudeći po ovakvim jedinstvenim osobinama, nanoplazma bi mogla oblikovati drugačiju budućnost oblasti ultra-brze elektronike”.
Detaljnije o istraživanju možete pročitati ovdje.
Izvor: techexplorist.com
