Графеновые нанотранзисторы — путь к реализации самоохлаждающейся, энергосберегающей электронике.

В настоящее время ученые вплотную приблизились к прорыву в области электроники, созданной на основе графеновых транзисторов. Графен, лист углерода, толщиной в один атом, как уже много раз упоминалось на страницах нашего сайта, обладает рядом замечательных электрических и механических свойств. Используя эти свойства, уже были созданы транзисторы, обладающие превосходными характеристиками, суперконденсаторы, способные моментально получать и отдавать электрический заряд, которые могут выступить в качестве замены аккумуляторных батарей для электрических автомобилей. Исследователи из Университета Иллинойса обнаружили в графеновых транзисторах еще один замечательный эффект, эффект самоохлаждения, с помощью которого можно будет понижать температуру всего чипа.

В настоящее время в компьютерах используются активные воздушные или водяные системы охлаждения, отводящие тепло от горячих кристаллов кремниевых микропроцессоров. Это тепло представляет собой энергию, которая тратится совершенно впустую. Графеновый транзистор, который будет сверху покрыт еще одним слоем, являющимся обкладкой суперконденсатора, самостоятельно может преобразовать выделяющееся на нем тепло обратно в электроэнергию, которая будет накапливаться в суперконденсаторе и затем расходоваться снова на работу схемы чипа.

В настоящее время маленькие размеры графеновых транзисторов являются главным препятствие для ученых и инженеров, которые занимаются разработкой процесса производства электроники в промышленных масштабах. Несмотря на уже достигнутые успехи в разработке опытных образцов графеновых транзисторов, ученые испытывают большие проблемы в исследованиях тепрературных режимов работы этого транзистора, ведь нанометровый масштаб является малым масштабом даже для таких инструментов как электронный микроскоп. Но поскольку все-таки ученые получают крупицы данных и знаний в этой области, можно надеяться на благоприятный поворот через несколько ближайших лет в деле реализации энергосберегающей и высокопроизводительной электроники на основе самоохлаждающихся графеновых транзисторов.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *