Графеновые транзисторы из ДНК

Последнее обновление {{lastDate}}

В мире электроники меньшие, более дешевые и быстрые компьютерные чипы означают лучшее. Кремний уже давно популярен как материал, используемый для изготовления микросхем. Поскольку ученые постоянно совершенствуют создание более компактных и высокоскоростных чипов, наступает момент, когда тепло и другие мешающие факторы нарушают некоторые функции кремниевых чипов.

Основным элементом микросхемы является транзистор. Транзисторы работают как крошечные затворы для электрических сигналов, способных к усилению. В настоящее время перспективная технология позволяет создавать транзисторы меньшего размера и с меньшим энергопотреблением. Профессор химического машиностроения из Стэнфорда Чжэньань Бао с соавторами, бывшими аспирантами Фунг Линг Яп и Анатолием Соколовым, раскрыли процедуру использования ДНК в качестве модели для сборки нового поколения электронных чипов на основе этого известного чудо-материала - графена, вместо кремния.

Бао и ее коллеги считают, что физические и электрические свойства графена позволят создать очень быстрый чип, требующий совсем немного энергии. Из-за такой тонкости графена - толщиной в один атом и шириной в 20-50 атомов - им пришла в голову идея использовать ДНК, которая химически содержит атомы углерода, в качестве шаблона для синтеза графена. Физические характеристики ДНК и ее организационная система позволили ученым собрать графеновый шаблон на высоком уровне.

Команда из Стэнфорда начала процесс с погружения кремниевой пластины в раствор, насыщенный ДНК, затем растянула нити ДНК, расчесав их на однородные прямые. После этого ДНК на пластине обрабатывалась раствором медной соли, где ионы меди проникали в ДНК. Затем ДНК, легированную медью, нагревали и купали в углеводородном газе метане. В результате нагревания высвобождаются атомы углерода, которые формируются в графеновые соты из чистого углерода.

По словам Бао, процесс еще не совершенен, поскольку не все атомы углерода сформировались в соты - некоторые сгруппировались в нерегулярные узоры. Тем не менее, эта недорогая технология имеет большой потенциал и, возможно, заменит кремний.

<< Прецедент

Продвижение молибденовых компаний для общественности

Следующий >>

Военный противовес из вольфрамового сплава

Об авторе

Chin Trento

Чин Тренто получил степень бакалавра прикладной химии в Университете Иллинойса. Его образование дает ему широкую базу, с которой он может подходить ко многим темам. Более четырех лет он занимается написанием статей о передовых материалах в Stanford Advanced Materials (SAM). Его основная цель при написании этих статей - предоставить читателям бесплатный, но качественный ресурс. Он приветствует отзывы об опечатках, ошибках или различиях во мнениях, с которыми сталкиваются читатели.

Оценки

{{viewsNumber}} Подумал о "{{blogTitle}}"

blog.levelAReply (Cancle reply)

Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Обязательные поля отмечены*

Комментарий*

Имя *

Электронная почта *

blog.MoreReplies

ОСТАВИТЬ ОТВЕТ

Ваш адрес электронной почты не будет опубликован. Обязательные поля отмечены*

Комментарий*

Имя *

Электронная почта *

Поиск

Содержание

Похожие новости и статьи

Подробнее >>

Улучшенные катализаторы из драгоценных металлов Pt, Pd и Au: Решение проблем с производительностью

В данном обзоре систематически рассматриваются основные ограничения производительности трех известных катализаторов на основе драгоценных металлов - Pt, Pd и Au - и анализируются передовые стратегии разработки материалов, разработанные для преодоления этих проблем.

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ >

Наиболее распространенные варианты выбора полимерного пластика: ПП против ПЭ

Благодаря уникальным молекулярным структурам и модифицируемому потенциалу ПЭ и ПП имеют взаимодополняющие характеристики и различные области применения в высокотехнологичных отраслях промышленности.

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ >

Облегчение углеродного волокна определяет будущее автомобильной промышленности

Как углеродное волокно позволяет облегчить автомобиль. В этом анализе рассматриваются прорывы в области недорогих технологий, многоматериальных конструкций и интеллектуального производства для электромобилей нового поколения, а также основные проблемы.

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ >