Физики сделали транзистор из одного атома

Физики сделали транзистор из одного атомаМеждународная группа ученых создала транзистор, состоящий из одного атома фосфора, размещенного на кремниевой подложке. Статья ученых появилась в журнале Nature Nanotechnology. Физики уже достаточно давно умеют манипулировать отдельными атомами.

Физики уже достаточно давно умеют манипулировать отдельными атомами. Например, с помощью сканирующего туннельного микроскопа еще в 1990 году физики из IBM выложили название компании атомами ксенона на никелевой подложке (соответствующая статья была опубликована в Nature). В рамках новой работы ученые также использовали сканирующий туннельный микроскоп вместе с литографией.

На первом этапе работы кремниевая поверхность подвергалась воздействию высокой концентрации фосфина PH3 при комнатной температуре. В силу своих химических особенностей и высокой концентрации фосфин покрывал поверхность особым образом — пара атомов водорода и атом фосфора прикреплялись к одному атому кремния, в то время как третий атом водорода из молекулы цеплялся за соседний с первоначальным атом кремния.

В работе говорится, что полученные таким образом димеры ориентировались тройками — в каждой тройке пары атомов кремния располагались строго друг над другом (если смотреть на поверхность сверху), причем пары водород-кремний и водород-водород-фосфор-кремний были расставлены в матрице в шахматном порядке. Нагрев полученной конструкции до 350 градусов Цельсия приводит к тому, что один из атомов кремния замещается на атом фосфора.

Этот процесс регистрировался сканирующим туннельным микроскопом, после чего нагрев прекращался. Отличительной особенностью новой технологии, по словам ученых, является высокая точность размещения атома фосфора — погрешность, по сути, равна размеру кремниевой решетки, то есть 3,8 ангстрем. Чтобы превратить атом в транзистор, аналогичным образом на некотором отдалении от него были вытравлены контакты.

Например, эммитер и коллектор располагались на расстояниях 9,2 и 9,6 нанометра от атома фосфора соответственно. Затвор был реализован парой контактов, перпендикулярных линии эммитер-коллектор и расположенных на расстоянии 54 нанометра от атома фосфора каждый. Работает такой транзистор только при очень низких (гелиевых) температурах. Сами ученые говорят, что он пока далек от практического применения — скорее, это практическая демонстрация возможностей миниатюризации.

Источник: lenta.ru


Фото с сайта lenta.ru

Создан транзистор из одной молекулы и 12 атомов
Группа ученых из США, Германии и Японии смогла создать миниатюрный транзистор, который состоит из одной молекулы и нескольких атомов.

Создан переключатель из одной молекулы
Немецкие физики создали выключатель из одной молекулы. Статья исследователей появилась в журнале Nature Nanotechnology. В рамках работы ученые исследовали пространственную структуру и свойства молекулы тетрафенил-порферина на серебряной подложке.

Транзисторы из углеродных нанотрубок превзошли кремниевые аналоги
На протяжении десятилетий учёные пытались использовать уникальные свойства углеродных нанотрубок для создания высокоэффективной электроники.

Глава государства: у всех казахстанцев одна общая мечта — сделать нашу Родину одной из самых развитых стран мира
01 Января 2016, 00:01 Глава государства: у всех казахстанцев одна общая мечта — сделать нашу Родину одной из самых развитых стран мира АСТАНА.


  • Фосфор,
  • АТОМ,
  • Кремний,
  • Поверхность,
  • Транзистор
Комментировать публикацию через Постсовет:
Комментарии (0) RSS свернуть / развернуть

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.


Комментировать публикацию через Вконтакте: