Новый высокопроводящий материал создали из двух изоляторов — Naked Science
29.07.2016

Новый высокопроводящий материал создали из двух изоляторов

Американские физики создали на базе титаната стронция и титаната неодима высокопроводящий материал, который может использоваться в силовых транзисторах. Результаты исследования опубликованы в APL Materials.

dsc_0294

Ученые проанализировали движение частиц в двумерном электронном газе (ДЭГ), который был создан на границе двух изоляторов — титаната стронция (STO) и титаната неодима (NTO) — со сверхвысокой плотностью электронов. Терагерцовая спектроскопия показала, что при плотности электронов около 1015 на квадратный сантиметр общий уровень проводимости материалов в 3–6 раз превысил показатель, характерный для кремния. Замеры осуществлялись при комнатной температуре.

 

По словам исследователей, сочетание STO и NTO может применяться в качестве источника питания силовых транзисторов. В настоящее время эту роль выполняет нитрид галлия (GaN), отличительной чертой которого, помимо высокой проводимости и большой ширины запрещенной зоны, является устойчивость к экстремальным температурам и напряжению. Тем не менее, материал на основе STO/NTO обладает ресурсом для дальнейшего совершенствования, и способен заменить GaN в транзисторах, считают авторы.

 

«Когда я представляю будущее, то вижу, что мы в состоянии более радикально повышать проводимость за счет оптимизации материалов. Мы можем сделать производительную, энергоэффективную электронику реальной», — сообщил соавтор работы Бхарат Джалан.

 

Он также добавил, что источники питания на базе модифицированных STO/NTO будут занимать меньше пространства. В качестве примера ученый привел блоки питания на шнурах ноутбуков, необходимость в которых устранят компактные элементы. Кроме того, транзисторы повышенной мощности, как ожидается, будут более устойчивы к перегреву за счет отсутствия избыточного расходования энергии.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Вчера, 21:19
Мария Азарова

Руководитель полетов Национального космического агентства США Зебулон Сковилл рассказал, чем обернулся для МКС инцидент с двигателями «Науки».

Вчера, 09:16
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

26 июля
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: