Mokslininkai sukūrė patį mažiausią pasaulyje tranzistorių. Vieno atomo storio tranzistorius, pagamintas iš medžiagos, kuri, galbūt, vieną dieną pakeis silicį. Šiam tranzistoriui sukurti buvo panaudota prieš keturis metus atrasta medžiaga – grafenas. Grafenas išgaunamas iš paprasčiausio grafito, kurį galite rasti kad ir pieštuke. Tokio tranzistoriaus kūrimas – labai svarbus ir perspektyvus mokslinis tyrimas, nes tranzistoriai, vienaip ar kitaip – šiuolaikinių mikroschemų pagrindas.
 Pirmasis tranzistorius 1947 m. Williamo Shockley, Johno Bardeeno ir Walter Brattaino buvo sukurtas „Bello“ laboratorijose. |
|---|
Mokslininkai sukūrė patį mažiausią pasaulyje tranzistorių. Vieno atomo storio tranzistorius, pagamintas iš medžiagos, kuri, galbūt, vieną dieną pakeis silicį.
Šiam tranzistoriui sukurti buvo panaudota prieš keturis metus atrasta medžiaga – grafenas. Grafenas išgaunamas iš paprasčiausio grafito, kurį galite rasti kad ir pieštuke. Tokio tranzistoriaus kūrimas – labai svarbus ir perspektyvus mokslinis tyrimas, nes tranzistoriai, vienaip ar kitaip – šiuolaikinių mikroschemų pagrindas.
Daktaras Kostya Novoselov ir Profesorius Andre Geim, dirbantys Mančesterio fizikos ir astronomijos universitete, buvo pirmieji, kuriems pavyko iš grafito atskirti grafeną.
Supermedžiaga
Grafenas buvo pripažintas supermedžiaga dėl ypatingų savo savybių. Grafeno molekulė yra tik vieno atomo storio ir yra labai stabilus ir tvirtas junginys. Mokslininkai tikisi, kad grafeną dėl savo unikalių savybių, ypač skaidrumo, būtų galima pritaikyti ir vaizduoklių pramonėje. Tyrėjai mano, kad panaudojus grafeną, būtų galima sukurti mikroschemas, kurių tranzistoriai neviršytų grafeno molekulės dydžio. Manoma, kad iš šios supermedžiagos pagamintos mikroschemos būtų žymiai efektyvesnės energijos sunaudojimo bei greičio atžvilgiu, o tai savo ruožtu padėtų spręsti didelio galingumo procesorių aušinimo problemą. Naujųjų tranzistorių pagrindu sukurtos mikroschemos sugebėtų neaušinamos dirbti kambario temperatūroje, o tai būtų didelis žingsnis energijos taupyme – dabartinės serverinės kaisdamos didžiulius energijos kiekius paleidžia „į orą“.
Puslaidininkiai
Šiuolaikinės puslaidininkių pramonės pagrindinė medžiaga – silicis, tai yra smėlis, dažnai sutinkamas mus supančioje aplinkoje. Gaminant mikroschemas iš silicio pradžioje suformuojami dideli lakštai, primenantys vaflius, vėliau jie pjaustomi iki reikiamo dydžio. Tokios kompanijos kaip „Intel“ teigia, kad ateityje naudojant silicį sugebės pagaminti mikroschemas, neviršijančias 10 nanometrų, apie 10 000 kartų mažesnes nei žmogaus plauko storis. Skeptikų teigimu, kita vertus, panašūs bandymai gali būti pernelyg sudėtingi. Tokio mažo dydžio silicio plokštelės gali prarasti puslaidininkio savybes.
Alternatyvių medžiagų mikroschemų gamybai paieškos – labai perspektyvi sritis, ja užsiima daugelis mokslinių laboratorijų, kadangi pačių mokslininkų teigimu, šiuolaikinėje elektronikos pramonėje naudojamo silicio galimybių riba bus pasiekta jau 2020 metais. Tad kodėl mes vis dar terliojamės su siliciu, o nenaudojame grafeno?
Pasirodo, iki grafeninės utopijos – dar toli. Iki šiol dar niekam nepavyko iš šios medžiagos pagaminti didesnių nei 100 mikronų lakštų, o tai – tik dešimtoji milimetro dalis.
Parengta pagal bbc.co.uk.
