Англійські інженери створили транзистор, який споживає надзвичайно малу кількість енергії

120 Views Comment Off

Новий тонкоплівковий транзистор, структура якого була розроблена вченими та інженерами з Кембриджського університету (University of Cambridge), споживає при своїй роботі настільки малу кількість енергії, що пристрої, побудовані на базі таких транзисторів, теоретично зможуть функціонувати протягом нескінченно довгого часу без необхідності використання акумуляторних батарей або інших хімічних джерел енергії. Всі «крихти» необхідної для їх роботи енергії ці пристрої зможуть черпати з навколишнього середовища, що робить дану технологію ідеальним варіантом для побудови Інтернету Речей, переносних або імплантуючих електронних пристроїв медичного призначення.

Розроблені вченими транзистори виробляються при низькій температурі і вони можуть бути надруковані на підкладці з будь-якого відповідного матеріалу, будь то скло, пластик, тканину, папір і т.п.

Одним з ефектів, що визначають споживання струму транзисторами, є струм його витоку в закритому стані. Ці витоки відбуваються в місцях контакту між металом і напівпровідниковими компонентами транзистора, де утворюються так звані паразитні бар’єри Шотткі. Такий стан справ погіршується ще тим, що розміри сучасних транзисторів скорочуються настільки, що їх електроди вже починають впливати один на одного за рахунок небажаних квантових ефектів, які в деяких випадках призводять до втрати працездатності транзистора.

Структура транзистора, розробленого Кембриджськими вченими, дозволяє вирішити майже всі проблеми “одним махом”. Вчені змусили працювати бар’єри Шотткі в якості свого роду ізоляторів, що зменшують вплив електродів один на одного, що, в свою чергу, дозволило зменшити розмір самого транзистора.

Скорочення розміру транзистора проявилося у вигляді вельми високого значення його коефіцієнта посилення. Крім цього нові транзистори працюють при напрузі менше одного вольта, а витрата ними енергії становить менше мільярдної частки вата. На жаль, отримання настільки чудових характеристик зіграло “злий жарт” з іншим параметром транзистора – з його швидкодією, але це є не найбільш критичним для деяких областей застосування, там, де на першому місці стоїть функціональність і надійність, а не швидкість роботи.

“Якщо пристрій, виготовлений на базі нових транзисторів, приєднати до звичайної батареї типорозміру АА, то цей пристрій зміг би пропрацювати протягом мільярда років” – розповідає Сангсік Лі (Sungsik Lee), провідний дослідник, – “Тут, звичайно, ми не беремо до уваги процес природної деградації самої батареї, а орієнтуємося на значення її електричної ємності”.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404