Chuyên mục

Liên kết website
Thống kê truy cập
Đang trực tuyến : 258
Tổng truy cập : 57,998

Công Nghệ

Không khí có thể thay thế silicon trong chip nano thế hệ mới (25/12/2018)

Các kỹ sư điện tại trường Đại học RMIT đã chế tạo được loại bóng bán dẫn mới có khả năng truyền các điện tử qua những khe khí nhỏ thay cho silicon. Bước phát triển này loại bỏ nhu cầu sử dụng chất bán dẫn, làm cho thiết bị hoạt động nhanh hơn và ít rơi vào trạng thái quá nóng.

 

 

Một loại nanochip mới sử dụng các bóng bán dẫn gửi các electron qua các khe hở không khí nhỏ thay vì silicon. Ảnh: Đại học RMIT

 

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng đột phá này để phát triển một thiết kế chip nano kết hợp giữa kim loại và những khe khí hẹp. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nano Letters.

 

"Mỗi máy tính và điện thoại có chứa hàng triệu đến hàng tỷ bóng bán dẫn điện tử làm từ silicon, nhưng công nghệ này đang đạt đến giới hạn vật lý của nó, ở đó các nguyên tử silicon theo lưu lượng dòng, hạn chế tốc độ và sản sinh nhiệt", Shruti Nirantar, nhà nghiên cứu tại RMIT nói. "Công nghệ bóng bán dẫn rãnh khí của chúng tôi có lưu lượng dòng chạy qua không khí, do đó, không có va chạm cản trở để làm chậm và không có lực cản trong vật liệu gây sản sinh nhiệt".

 

Trong thập kỷ qua, công suất và hiệu quả của chip máy tính đã tăng gần gấp đôi cứ hai năm một lần khi các kỹ sư tìm ra những phương thức mới để ép ngày càng nhiều bóng bán dẫn hơn vào chip silicon. Nhưng giờ đây, các bóng bán dẫn có kích thước nhỏ hơn cả vi rút nhỏ nhất và các chuyên gia công nghệ cho rằng có giới hạn về kích thước mà bóng bán dẫn có thể đạt được. Chip nano từ không khí có thể cung cấp cho các nhà nghiên cứu cách tiếp cận với mô hình mới trong các thiết bị điện tử nano.

 

"Công nghệ này chỉ đơn giản là có một con đường khác để thu nhỏ bóng bán dẫn nhằm duy trì định Luật Moore thêm nhiều thập kỷ nữa", Shruti nói.

 

Theo nghiên cứu mới, thiết kế tránh được một trong những hạn chế với các bóng bán dẫn dạng rắn truyền thống: đó là có quá nhiều nguyên tử. Thay vì sử dụng bao bì chân không để làm cho mật độ các bóng bán dẫn ít dày đặc hơn, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một khe khí hẹp.

 

"Khe khí chỉ có kích thước vài chục nanomet hoặc nhỏ hơn 50.000 lần chiều rộng của sợi tóc người, nhưng đủ để đánh lừa các điện tử khiến chúng di chuyển qua chân không và tái tạo một không gian bên ngoài ảo cho các điện tử trong khe khí nano", nhà nghiên cứu Sharath Sriram nói.

 

Nhóm nghiên cứu cho rằng thiết bị của họ sẽ dễ dàng tích hợp với các công nghệ điện tử hiện tại. Đây là một bước tiến hướng tới công nghệ thú vị nhằm tăng đáng kể tốc độ của các thiết bị điện tử.

 

Nguồn: N.P.D (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 26/11/2018