Новый высокопроводящий материал создали из двух изоляторов — Naked Science
29.07.2016
3 минуты
46

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.
Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

Вчера, 13:56
4 минуты
Илья Ведмеденко

Американские военные пришли к выводу, что новейший эсминец можно эксплуатировать в условиях больших волн. Безопасность корабля в значительной степени объясняется его конструкцией, обеспечивающей малозаметность.

6 часов назад
24 минуты
Александр Березин

Недавняя научная работа предрекла серьезную эпидемию коронавируса 2019-nCoV. Согласно ей, 95% зараженных еще не зарегистрированы властями, а значит, через пару недель в одной Ухани будут сотни тысяч заболевших. При наблюдаемой смертности от вируса в 2,36% — это многие тысячи погибших. На самом деле, новая работа скорее «ловит хайп» или, если угодно, пытается держать мир настороже, чем описывает реальную эпидемию. Последние данные по заразности коронавируса показывают: он действительно неблестяще передается от человека к человеку. Для эпидемии в Китае этого достаточно, но большое число жертв за пределами этой страны маловероятно. Выясняем почему.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

24 января
35 минут
Александр Березин

Новый коронавирус — «родственник» старой атипичной пневмонии — уже привел к смерти 26 человек. Считается, что им может быть заражено несколько тысяч. И точно известно, что эпидемия вышла за пределы Китая. Но это не повод впадать в панику. Мы собрали всю известную информацию и попробовали ответить на главные вопросы о новой болезни.

Позавчера, 14:48
26 минут
Александр Березин

Земная атмосфера 2,7 миллиарда лет назад состояла в основном из углекислого газа — и было его там до тысячи раз больше, чем сегодня. При этом азота почти не было, хотя сегодня его в воздухе 78%. Выходит, наша газовая оболочка по составу была близка к марсианской. Как ни странно, эти дела давно минувших дней актуальны для ответа на вопрос о будущем выживании человечества. Похоже, предсказание Стивена Хокинга о гибели всего живого из-за превращения Земли в Венеру не сбудется. Разбираемся, почему так и как одно связано с другим.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

25 января
3 минуты
Денис Гордеев

Вирус, который уже унес жизни 41 человека, породил новую волну популярности игры 2012 года.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: