Теги → диод

Создан «одномолекулярный» диод, открывающий путь к атомной электронике

Исследователи Колумбийского университета сообщили о том, что им удалось создать диод из одной молекулы, который может использоваться в устройствах наномасштаба. Как утверждается в научной статье «Single-Molecule Diodes with High On-Off Ratios through Environmental Control», новая технология позволяет создавать диоды c производительностью в 50 раз выше, чем у предшественников.

 Columbia University

Columbia University

Идея создания «одномолекулярного» диода была впервые предложена в 1974 году. Ещё тогда выдвигалась теория, утверждающая, что молекула может работать как выпрямитель, или однонаправленный проводник электрического тока. С тех пор исследователи неоднократно предпринимали попытки создания одиночных молекул на металлических электродах, которые могли бы играть роль диодов, резисторов, переключателей или транзисторов. При этом в таких молекулах наблюдались различные квантовые механические эффекты, такие как интерференция, что негативно отражалось на их свойствах. Самой большой проблемой являлся очень низкий коэффициент выпрямления.

 Nature.com

Nature.com

Инженеры Колумбийского университета предложили новый подход к созданию «одномолекулярного» диода с коэффициентом выпрямления более 250 (что в 50 раз больше предыдущих достижений) и сравнительно высоким током в прямом направлении (около 0,1 мкА). Габариты устройства настолько малы, что квантовые механические эффекты очень сильно влияют на работу диода. Поэтому создание такой молекулы с ожидаемым поведением и характеристиками является настоящим триумфом — считает руководитель проекта Лата Венкатараман (Latha Venkataraman).

Для борьбы с негативными квантовыми эффектами вместо использования асимметричной структуры самого диода изобретатели создали так называемое асимметричное окружение молекулы: соединения активных молекул были помещены в ионную среду, а для контакта с ними использовались золотые электроды разных размеров. Инженеры считают, что такая техника открывает путь к созданию атомной электроники с использованием разных перспективных материалов, в том числе и с графеновыми электродами. Целью дальнейшей работы учёных является усовершенствование дизайна диода, чтобы ещё повысить коэффициент выпрямления.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Guild Wars 2 готовится к выходу в Steam и десятилетнему юбилею 5 мин.
В 2021 г. объем российского рынка офисного ПО вырос на 3,7 млрд руб., а в скором времени он будет завоёван отечественными продуктами 13 мин.
Новые и уже вышедшие тематические наборы для Crusader Kings III подорожают почти вдвое, чтобы «лучше отражать» свою ценность 27 мин.
Tencent закрыла NFT-платформу Huanhe через год после запуска 52 мин.
Суд обязал Twitter предоставить Илону Маску документы о спам-аккаунтах от одного из бывших руководителей 3 ч.
Детали нового сезона Diablo III: ангельские испытания, уникальный питомец и новый материал для легендарного оружия 3 ч.
Во славу Гордона Фримена: фанаты помогли Half-Life обновить рекорд онлайна — в игру зашли более 12 тысяч пользователей 4 ч.
Microsoft запустила облачный сервис Dev Box, открывающий доступ к виртуальным рабочим местам с Windows 4 ч.
Microsoft обвинила Sony в подкупе разработчиков, чтобы препятствовать развитию сервиса Game Pass 4 ч.
В App Store появились аналоги удалённых из-за санкций приложений «Сбера» 5 ч.