电子技术的进步更接近硅之外的世界

俄勒冈州立大学工程学院的研究人员在金属 - 绝缘体 - 金属或MIM二极管的功能方面取得了重大进展,这种技术的前提是假设电子通过硅的速度太慢

对于未来某些电子应用所设想的非凡速度,这些创新的二极管解决了硅基材料不可能成为限制因素的问题

新的二极管由两个金属的“三明治”组成,其间有两个绝缘体,形成“MIIM”器件

这使得电子不是通过材料移动而是穿过绝缘体并且几乎瞬间出现在另一侧

这是一种根本不同的电子方法

发表在应用物理快报上的最新研究结果表明,添加第二个绝缘体可以实现“阶梯隧穿”,即电子可以仅穿过一个绝缘体而不是两个绝缘体

这反过来允许在较低电压下精确控制二极管不对称性,非线性和整流

俄勒冈州立大学电气工程与计算机科学学院教授John F. Conley说:“这种方法使我们能够通过在隧道屏障中创造额外的不对称来增强设备操作

” “它为我们提供了另一种设计量子力学隧道效应的方法,使我们更接近这项技术应该可行的实际应用

”俄亥俄州立大学的科学家和工程师,仅在三年前宣布推出首款成功的高性能MIM二极管,是这一发展领域的国际领导者

基于硅材料的传统电子设备快速且廉价,但使用这些材料可达到最高速度

正在寻求替代方案

使用MIIM二极管可以实现更复杂的微电子产品 - 不仅改进了液晶显示器,手机和电视,还包括不依赖晶体管的超高速计算机或红外太阳能的“能量收集” ,一种在夜间冷却时从地球产生能量的方法

MIIM二极管可以以低成本大规模生产,从廉价和环境友好的材料

俄勒冈州立大学的研究人员说,新公司,行业和高科技工作最终可能来自这一领域的进步

康利和俄勒冈州立大学博士生Nasir Alimardani的工作得到了美国国家科学基金会,美国陆军研究实验室和俄勒冈州纳米科学和微技术研究所的支持

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