افزایش سرعت رایانه‌ها با یک ماده جدید نیمه هادی

محققان یک ماده جدید نیمه هادی فوق العاده نازک ابداع کرده اند که سرعت و کارایی رایانه ها را افزایش می دهد

این ماده که توسط محققان دانشگاه یوتا ابداع شده، یک تک اتم ضخیم و متشکل از مونوکسید قلع است. ساختار دو بعدی این ماده اجازه می دهد که برق در سراسر این نیمه هادی سریعتر از نیمه هادی های سیلیکونی امروزی که سه بعدی هستند، عبور کند.

ترانزیستورها یک نوع وسیله نیمه هادی هستند که برای تغییر و یا تقویت سیگنال های الکتریکی استفاده می شوند؛ ترانزیستورها در رایانه ها، تلفن های هوشمند و ابزارهای دیگری که به پردازش گرافیکی نیاز دارند، به کار می روند.

بهره وری مواد در ترانزیستور سه بعدی به دلیل جهش الکترون ها به همه جهت ها، آسیب می بیند اما در ترانزیستورهای دو بعدی نازک که از منواکسید قلع و یا اکسید روی ساخته شده اند فضای کمتری برای آشفتگی الکترون ها باقی می ماند.

'آشوتوش تیواری' استادیار مهندسی در دانشگاه یوتا در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: الکترون ها (در مواد دو بعدی) تنها می تواند در یک لایه حرکت کنند بنابراین سرعت آنها بسیار سریعتر می شود.

استفاده از مواد دو بعدی با ضخامت اتمی مشابه مانند گرافن و دی سولفید مولیبدن در حوزه الکترونیک نوید بخش به نظر می آید.

اما این مواد تنها می توانند حرکت الکترون های منفی را تسهیل کنند. منواکسید قلع حرکت الکترون های منفی و شارژهای مثبت را میسر می سازد.

این ماده جدید فواید دیگری نیز دارد از جمله این که ماده ترانزیستور بیش از حد گرم نمی شود زیرا حرکت الکترون ها در یک شکل دو بعدی اصطحکاک کمتری ایجاد می کند و دیگر این که این ماده کارآمدتر نیز هست و به انرژی باتری کمتری نیاز دارد.

این مزایا می تواند در بسیاری از ابزارهای الکترونیکی از جمله ایمپلنت های پزشکی مهم است.

جزئیات این ماده جدید در مجله Advanced Electronic Materials منتشر شده است.

منبع: ایرنا

تماشاخانه

کشف یک روستای ۶ هزار ساله در منطقه ۲۰ تهران / اسکلت یک دختر ۱۶ ساله با جمجه‌ای عجیب هم پیدا شد که کف خانه دفن شده بود (فیلم)