Pull to refresh
  • by relevance
  • by date
  • by rating

Дисульфид молибдена назвали ключом к уменьшению двумерных транзисторов

Circuit design *Manufacture and development of electronics *Popular science

Международная команда исследователей заявила о создании новых двумерных транзисторов из полуметалла дисульфида молибдена. Толщина элементов составляет от одного до нескольких атомов. 

Читать далее
Total votes 30: ↑21 and ↓9 +12
Views 6.1K
Comments 19

Стэнфорд сообщил об успехах гибких одноатомных транзисторов

Microformats *Circuit design *Manufacture and development of electronics *Popular science

Исследователи Стэнфордского университета разработали технологию переноса одноатомных полупроводников из дисульфида молибдена на гибкую основу. В результате удалось получить гибкие транзисторы толщиной всего 5 микрон. 

 

Читать далее
Total votes 14: ↑14 and ↓0 +14
Views 3.4K
Comments 1

Транзисторы на нанотрубках: рекордные 30 ГГц

Popular science
Французские учёные создали транзистор на углеродных трубках на кремниевой подложке, предельная частота которого достигает 30 ГГц. В группу учёных-рекордсменов вошли представители Института электроники, микроэлектроники и нанотехнологий и лаборатории физики конденсированного состояния.

Это уже не первое достижение французских учёных в области нанотехнологий. Ранее, в 2006 году, ими был создан транзистор, работавший на частотах до 6 ГГц. Как видим, всего за год исследователи достигли более чем приличных результатов. Если учесть, что первый транзистор на нанотрубках был создан совсем недавно (в 2001 году), то это достижение выглядит еще более впечатляющим.

При создании транзисторов исследователи сталкиваются с одной серьёзной проблемой: сложностью манипуляции и контроля параметров нанотрубок в ходе их роста на кремниевой подложке. Именно эту задачу и удалось с блеском решить французским учёным. Они получили равномерный массив нанотрубок, применив метод диэлектрофореза, который позволяет наносить нанотрубки не только на кремневые, но и на органические подложки, так как работает при комнатной температуре.

via CNRS, IXBT
Total votes 18: ↑15 and ↓3 +12
Views 580
Comments 4

Нано-транзисторы работают на частоте 30 ГГц

Lumber room
Французский институт электроники, микроэлектроники и нанотехнологий IEMN/CNRS объявил о создании нового вида транзисторов из углеродных нанотрубок.

Новые транзисторы показали рекордную частоту работы в 30 гигагерц.

Предыдущий рекорд, установленный в прошлом году был превзойден в 4 раза.

Технология, по которой производятся новые транзисторы, позволяет выполнять определенные этапы производства при комнатной температуре. Это позволит в будущем использовать в качестве подложек более дешевые материалы, такие как стекло или пластик.

Источник: 3DNews
Total votes 7: ↑3 and ↓4 -1
Views 348
Comments 1

Найдена альтернатива кремнию, лучшая чем графен

Popular science
image
С помощью нового материала, исследованного в Швейцарии и получившего название молибденит, могут быть созданы еще более миниатюрные и энергоэффективные электронные чипы. 30 января ученые из лаборатории наноразмерной электроники и структур политехнической школы в Лозанне (EFPL) опубликовали в журнале Nature Nanotechnology исследование, показывающее, что этот материал имеет явные преимущества по сравнению с традиционными кремнием и графеном при использовании его в электронике.
Читать дальше →
Total votes 112: ↑108 and ↓4 +104
Views 1.8K
Comments 121

Биполярные транзисторы. For dummies

Electronics for beginners

Предисловие


Поскольку тема транзисторов весьма и весьма обширна, то посвященных им статей будет две: отдельно о биполярных и отдельно о полевых транзисторах.

Транзистор, как и диод, основан на явлении p-n перехода. Желающие могут освежить в памяти физику протекающих в нем процессов здесь или здесь.

Необходимые пояснения даны, переходим к сути.
Читать дальше →
Total votes 76: ↑73 and ↓3 +70
Views 415K
Comments 26

Полевые транзисторы. For dummies

Electronics for beginners

Введение


А теперь давайте поговорим о полевых транзисторах. Что можно предположить уже по одному их названию? Во-первых, поскольку они транзисторы, то с их помощью можно как-то управлять выходным током. Во-вторых, у них предполагается наличие трех контактов. И в-третьих, в основе их работы лежит p-n переход. Что нам на это скажут официальные источники?
Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, обычно с тремя выводами, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля. (electrono.ru)

Определение не только подтвердило наши предположения, но и продемонстрировало особенность полевых транзисторов — управление выходным током происходит посредством изменения приложенного электрического поля, т.е. напряжения. А вот у биполярных транзисторов, как мы помним, выходным током управляет входной ток базы.

Еще один факт о полевых транзисторах можно узнать, обратив внимание на их другое название — униполярные. Это значит, что в процессе протекания тока у них участвует только один вид носителей заряда (или электроны, или дырки).

Три контакта полевых транзисторов называются исток (источник носителей тока), затвор (управляющий электрод) и сток (электрод, куда стекают носители). Структура кажется простой и очень похожей на устройство биполярного транзистора. Но реализовать ее можно как минимум двумя способами. Поэтому различают полевые транзисторы с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором.

Вообще, идея последних появилась еще в 20-х годах XX века, задолго до изобретения биполярных транзисторов. Но уровень технологии позволили реализовать ее лишь в 1960 году. В 50-х же был сначала теоретически описан, а затем получил воплощение полевой транзистор с управляющим p-n переходом. И, как и их биполярные «собратья», полевые транзисторы до сих пор играют в электронике огромную роль.

Перед тем, как перейти к рассказу о физике работы униполярных транзисторов, хочу напомнить ссылки, по которым можно освежить свои знания о p-n переходе: раз и два.
Читать дальше →
Total votes 44: ↑40 and ↓4 +36
Views 272K
Comments 25

Создан высокопроизводительный графеновый транзистор

Popular science Nanotechnologies


Графен — перспективный наноматериал для разработки новых устройств, и практически ежедневно случаются события, говорящие о прогрессе его исследований. Немецкие ученые университета Эрлангена-Нюрнберга поставили более значительную веху: путем обычной литографической гравировки были созданы высокопроизводительные монолитные графеновые транзисторы, что может стать отправной точкой некремниевой электроники.

Графен обладает целым рядом необычных свойств, и среди них есть высокая проводимость — наиболее высокая из открытых веществ. Согласно ранним демонстрациям от IBM, графеновые транзисторы могут иметь частоту коммутации в районе 100 гигагерц и до нескольких терагерц. Но графен не обладает запрещенной зоной, то есть не может открываться и закрываться под воздействием тока или напряжения, поэтому создание транзистора на его основе было осложнено.
Читать дальше →
Total votes 61: ↑57 and ↓4 +53
Views 11K
Comments 33

Использование ионистров для рекуперативного торможения в метрополитене

Energy and batteries
Многие из вас замечали, что в метро очень жарко летом и стоит неприятный запах. Вот и я однажды, задумался, а откуда же эта жара и этот запах. На самом деле метро пахнет 4-и запахами: запах состава для защиты дерева шпал от гниения, запах нагретых проводов, запах от мелкодисперсной пыли тормозных колодок и запах жженого мелкодисперсного железа. Я подумал, это же вредно для здоровья.

В другой раз, выходя из вагона, я заметил, что из под вагона поднимается теплый поток воздуха. И я подумал, откуда же он. И тут я вспомнил, что вагоны электрические и что при торможении торможение происходит за счет двигателей (электродинамическое торможение). Но, почему бы не использовать эту энергию? Ведь тогда не будет нагрева проводов, не будет пыль от тормозных колодок. Для этого нужна система рекуперации.

Рекуперация позволяет вернуть энергию обратно. Подобная система реализована на Toyota Prius Hybrid.

Но вот в чем проблема, куда же ее вернуть? Тут 2 варианта: или обратно в электросеть или где-нибудь ее запасти. Вернуть обратно в электросеть — нужные другие тяговые подстанции и сами вагоны другие нужны. Плюс нельзя производить рекуперацию между поездами, которые питаются от разных тяговых подстанций. В итоге эффект рекуперации достигает 15%, что достаточно мало. И тяговые подстанции переоборудовать дорого и долго. А сами вагоны обновляются раз в 30 лет. Так что этот вариант достаточно долгий.

Второй вариант — возвращать энергию обратно в поезд. Тогда достаточно переоборудовать поезд и КПД может достигать 80%.

Для хранения энергии лучше использовать не аккумуляторы, а ионистры.

Преимущества:

Читать дальше →
Total votes 72: ↑50 and ↓22 +28
Views 25K
Comments 59

Как работает транзистор? Ну очень доступное видео-объяснение

Electronics for beginners


Думаю, практически все представители хабрасообщества понимают, как работает транзистор (да и не только он). Тем не менее, я предлагаю оценить объяснение работы транзистора (а также полупроводников и прочего), представленное пользователем YouTube 1vertiasium. Видео — англоязычное, но объяснение настолько красочное, что и так все понятно.

Мне кажется, если бы такое видео показывали бы в школе, даже самые далекие от учебы, нерадивые ученики, понимали бы что к чему.

Total votes 108: ↑92 and ↓16 +76
Views 88K
Comments 65

Учёные создали графеновый транзистор с частотой работы 427 ГГц

Popular science Nanotechnologies
К сожалению, в отличие от обычных полупроводников, находящих широкое практическое применение, графен, материал, на который в последнее время возлагаются большие надежды, не имеет запрещённой зоны, что означает сложности или полную невозможность построения транзистора нового поколения на его основе. Гуаньсюн Лю и его коллеги заявили, что они нашли обходной путь, отличный от используемого в обычных транзисторах.

За последние пять десятков лет развитие кремниевой электроники во многом происходит благодаря уменьшению отдельных компонентов на кристалле. Однако, всему есть свои пределы, и эксперты считают, что подобное продлится не далее 2026 года. Учёные всего мира находятся в активном поиске материала, способного заменить кремний, и часто взоры обращаются на графен.

В полупроводниках, используемых в транзисторах, существуют, как и в любых твёрдых материалах, зона энергии, в которой электроны могут свободно течь, что делает их проводником и «открывает» их, и зона, в которой их движение невозможно, что вызывает «закрытие». Для открытия и перехода в состояние зоны проводимости требуется относительно малое количество энергии. Именно эти свойства определяют принципы и характеристики полупроводниковых транзисторов. Однако, отсутствие у графена запрещенной зоны серьёзно ограничивает его использование в качестве транзистора: у графена нет областей энергии, которыми не может обладать электрон в кристалле. На практике это означает невозможность «отключить» графеновый транзистор.
Читать дальше →
Total votes 74: ↑66 and ↓8 +58
Views 48K
Comments 37

В лабораториях IBM научились получать 10-сантиметровые листы графена

IBM corporate blog
Графен — один из самых многообещающих материалов на основе углерода. Так, из графена можно сделать транзистор, способный работать на частоте 427 гигагерц, или фотосенсор, который в 1000 раз чувствительнее обычного. К сожалению, пока что графен умеют получать лишь в виде чешуек размером в доли миллиметра или в виде плёнок хоть и большего размера, но состоящих из нескольких слоёв. При этом стоимость такого графена всё ещё очень велика.

В исследовательском центре IBM имени Томаса Уотсона разработали технологию получения однослойных листов графена размером до 10 сантиметров и нанесения их на кремниевую подложку. Эта технология может стать основой для массового производства графена и появления на рынке электронных устройств на его основе.

image
Читать дальше →
Total votes 73: ↑72 and ↓1 +71
Views 29K
Comments 25

«Закон Мура» под угрозой — Intel задерживает новые чипы

IT Standards *
image

Intel заявил, что поставки его чипов следующего поколения «Cannonlake» будут задержаны на пол-года, что стало уже вторым подряд случаем, когда они не выпустили свой новый процессор согласно двух-годичному циклу «Закона Мура». Это продолжает сложившуюся тенденцию: прошлогодний 14-нм чип Broadwell был задержан, и даже выпуски чипов Haswell и Ivy Bridge состоялись с нарушением запланированного графика. Intel сообщила, что задержка с её новыми 10-нм чипами связана с возросшей сложностью производства транзисторов столь малых размеров. Отвечая на высказываемое недовольство, CEO Brian Krzanich заявил что: «Два последних технологических перехода показали нам, что цикличность закона Мура сегодня составляет скорее два с половиной года, чем традиционные два." Другими словами, закон Мура требует пересмотра.

Читать дальше →
Total votes 18: ↑14 and ↓4 +10
Views 30K
Comments 42

Новое исследование Ассоциации полупроводниковой промышленности: «Через 5 лет закон Мура перестанет действовать»

Research and forecasts in IT

Изображение: Rebecca Mock

Закон Мура известен широкой общественности уже более 50 лет. Не являясь законом в узком смысле этого слова, десятилетиями он в целом оставался справедлив. Хотя есть сомнения в том, что было первично: закон или стремление крупнейших мировых корпораций, которые задают тон всей ИТ-индустрии, следовать ему.

Время от времени эксперты предсказывают, что закон перестанет действовать. Однако ранее это не находило подтверждения на практике. Но на этот раз все серьезнее. По крайней мере, так считает Ассоциация полупроводниковой промышленности (Semiconductor Industry Association).
Читать дальше →
Total votes 32: ↑26 and ↓6 +20
Views 30K
Comments 20

В IBM создали новое поколение транзисторов из углеродных нанотрубок

IBM corporate blog


Не так давно мы публиковали статью о создании 5нм техпроцесса, позволяющего создавать более производительные и экономичные процессоры. Сегодня IBM публикует еще одну важную новость — дело в том, что специалисты корпорации, используя материалы нового типа, создали транзисторы, которые меньше всех прочих транзисторов по размеру и в то же время быстрее.

Новый материал — это углеродные нанотрубки, свернутые листы атомов углерода толщиной в 1 нанометр. О существовании данного материала известно давно, но вот создавать что-то либо из него было сложно из-за ряда его особенностей. Существующие технологии позволяли делать транзисторы из углеродных нанотрубок, но в этом случае размер элементов был бы даже больше, чем размер существующих кремниевых транзисторов.
Читать дальше →
Total votes 16: ↑16 and ↓0 +16
Views 9.1K
Comments 8

Легендарный Роберт Видлар. Параноик и отшельник

ua-hosting.company corporate blog History of IT Popular science Biography of geeks
Имя Роберта Видлара стало известным еще во времена так называемого первого полупроводникового бума, он принимал активное участие во многих исследовательских работах, связанных с операционными усилителями. Уверенно можно сказать, что он был одной из важных фигур в ранних стартапах Кремниевой долины. Такие стартапы как Fairchild и National Semiconductor не остались без его прорывных идей и разработок. Параноик и отшельник, временами просто невыносимый тип, любитель побаловаться спиртными напитками… и гениальный инженер — Боб Видлар! Со слов коллег, Боб мог вывести из себя и раздраконить любого, но они должны были терпеть его выходки, так как электроника в те времена представляла собой область «творческих одиночек», одной такой одиночкой и был Роберт.



Кто не слышал о таком процессе как «видларизация»? Процесс представляет собой уничтожение бракованных деталей и неработающих прототипов не чем иным, как молотком. Видлар был очень нетерпим к такого рода «неполадкам», поэтому, вооружившись молотком, беспощадно отправлял их на свалку: "… топор висел в его кабинете на видном месте и по совместительству служил антистеплером: Видлар отрубал им сшитые уголки бумаг. Вероятно, таких бумаг было очень много: Видлар делал копии всего, что ему довелось прочитать". Интересным способом Боб боролся «с громкими звуками», которые просто-напросто не переносил. Лично у себя в рабочем кабинете инженер установил устройство, которое в случае, если посетитель поднимал голос или начинал кричать на Видлара, издавало пронзительный свист. «The Hassler» — так коллеги обозвали данный прибор (от англ.- донимать).
читать дальше
Total votes 34: ↑31 and ↓3 +28
Views 19K
Comments 16

В университете Беркли создали транзистор размером в нанометр

Popular science

Группа физиков из Национальной лаборатория имени Лоуренса в Беркли создала первый в мире транзистор, размер затвора которого составляет всего лишь один нанометр. Это на порядок меньше, чем размер затворов самых маленьких по размеру современных транзисторов.

«Нам удалось создать самые маленькие на сегодняшний день транзисторы. Размер затвора — один из основных факторов, определяющих размер самого транзистора. Мы добились радикального снижения размера затвора, доказав возможность дальнейшей миниатюризации электроники», — говорит Али Джави (Ali Javey) из Калифорнийского университета в Беркли (США).
Читать дальше →
Total votes 19: ↑15 and ↓4 +11
Views 21K
Comments 33

Сеанс тёплой ламповой «магии» с разоблачением

Pult.ru corporate blog Popular science Periphery Sound
Несмотря на несколько поутихший интерес многих аудиофилов и меломанов к ламповым усилителям, споры о преимуществах/недостатках этих архаичных долгожителей не утихает по сей день. Условно спорящих о ТЛЗ можно разделить на два лагеря. Первый — приверженцы прогресса, полагающие, что ламповой технике место на свалке истории или в лучшем случае в каком-нибудь техническом музее. Второй – ярые сторонники теплой ламповости, которые видят , слышат в ламповых УМЗЧ (непременно однотактных, без ООС, A class) возможность получить «духовное откровение» и «по-настоящему» красивый (TRUE, воздушный и т.п.) звук.



Ожесточенные баталии между ловерами и хейтерами ламп приводят к приступам дискуссионной гиперсаливации, выходу из строя клавиатур, и бурному словоизвержению на соответствующих форумах. Кроме этих враждующих сторон, темой ламповых УМЗЧ интересуются люди, не дискутирующие о нём – это: радиолюбители, создающие эти усилители и «не true» аудиофильствующие товарищи, которых устраивают особенности имеющейся техники вне парадигмы поиска бескомпромиссного звучания.

Сомневаюсь, что мой пост поставит в спорах о ТЛЗ жирную точку, но я попробую пролить луч света на «таинственный», «метафизический» «феномен» «живого» ТЛЗ.
Читать дальше →
Total votes 67: ↑63 and ↓4 +59
Views 55K
Comments 341

14-метровый мегапроцессор

History of IT Demoscene CPU DIY
В нынешних многослойных чипах совершенно невозможно ничего разглядеть даже под микроскопом. Может быть, скоро даже специалисты не смогут досконально разобраться, как устроен современный микропроцессор. Это главная причина, почему родился проект «Мегапроцессор». Это работающий микропроцессор, но в мега-масштабе.

Вместо интегрированных транзисторов в микросхеме, размер которых измеряется в нанометрах, здесь используются отдельные транзисторы нормального размера. Конечно, миллиарды транзисторов, как в Intel Core, автор припаять не в состоянии, но на уровень 8086 вполне может замахнуться.



Транзисторы дополнительно подсвечиваются светодиодами для наглядности: видно, какой включается в данный момент и как идут данные. Такого нет в микропроцессорах, но задача не в точном копировании, а в схематичном изображении внутренней логической структуры.
Читать дальше →
Total votes 49: ↑30 and ↓19 +11
Views 17K
Comments 14

Экспертное мнение: Полупроводниковые материалы в электронике

НИТУ «МИСиС» corporate blog Nanotechnologies Physics Electronics for beginners
В мае этого года в одном из наиболее авторитетных научных журналов “Materials Science and Engineering R” (импакт-фактор 15) была опубликована обзорная статья нашего ведущего ученого профессора Александра Яковлевича Полякова и профессора Ин-Хван Ли из Чонбукского Национального университета в Корее.
Статья была посвящена влиянию дефектов на свойства нитридов III группы и обсуждению методов исследования электронной структуры этих дефектов.
Как известно, эти полупроводниковые материалы являются основой для создания огромного класса новых полупроводниковых приборов – мощных белых светодиодов для систем общего освещения, голубых инжекционных лазеров для систем записи и считывания информации, монохроматических светодиодов с длинами волн во всем видимом диапазоне спектра (полноцветные рекламные щиты, дисплеи и индикаторы), ультрафиолетовые светодиоды (современные станции очистки воды, био-сенсоры, ускоренная полимеризация), СВЧ-транзисторов для ретрансляционных станций мобильной связи и современных радиолокаторов и многих других.
Также отметим, что Нобелевская премия по физике в 2014 году была присуждена пионерам в этой области, японским учёным А. Акасаки, Х. Амано, С. Накамура за разработку голубых оптических диодов, позволивших внедрить яркие и энергосберегающие источники света, и как знак признания огромной важности данного направления. Но это только начало. Уже в скором времени в нашем быту светодиодные лампы на нитридах заменят традиционные лампы накаливания и флуоресцентные лампы.

Однако, по мере продвижения в практическую жизнь всё большее значения приобретают вопросы эффективности, надёжности и безотказности работы приборов на нитридах. И здесь выясняется, что нужно всерьёз разбираться с дефектами структуры в этих материалах и приборах и развивать новые методы их изучения. На эти и многие другие вопросы в своем экспертном мнении для нашего корпоративного блога ответит ведущий ученый профессор А.Я. Поляков.

*Хотелось бы предупредить наших читателей, что для полного осмысления изложенного необходимы знания в указанных областях.

Читать дальше →
Total votes 11: ↑10 and ↓1 +9
Views 11K
Comments 3