《自然》雜志8月14日消息，科學(xué)家們?nèi)涨罢故玖耸澜缟系谝粋�完全由納米碳管制成的電路開關(guān)，他們希望這種成本更低、體積更小、速度更快的納米碳管元件能夠代替硅芯片。
這種元件是一種Y型納米管，而它的作用和普通家用的晶體管一樣。從一個支管流向另一個支管的電流受到第三支管電壓的控制來完成開關(guān)動作，而且永遠(yuǎn)只有兩種情況，要么開，要么關(guān)。
“納米管開關(guān)體積小、靈活的開關(guān)動作絕對適合成為新一代的晶體管材料，” 美國圣地亞哥市加利福尼亞大學(xué)的材料科學(xué)家Prabhakar Bandaru表示，他是發(fā)明這種納米碳管開關(guān)的研究團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人。
科學(xué)家們在《自然材料學(xué)》上發(fā)表了研究報告，通過在直納米管的生長過程中添加一種鈦鐵催化劑來制造Y型納米管。在一個催化劑粒子粘附到納米管的一側(cè)時，就形成了一個新的支管。
傳統(tǒng)的晶體管是由數(shù)層半導(dǎo)體材料構(gòu)成，比如說硅。目前隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，芯片的體積已經(jīng)變得更小，賦予了臺式電腦更加強大的計算能力。
但是在元件的體積越來越小的同時，漏電情況也變得越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致溫度升高、廢熱，并且使有些本應(yīng)關(guān)閉狀態(tài)的開關(guān)依然處于開啟狀態(tài)。但是，硅芯片的體積看起來已經(jīng)不可能進(jìn)一步縮小了。
所以科學(xué)家們正嘗試尋找新方法，用納米碳管來起到相同的作用。碳分子管卷不僅能夠?qū)щ姡冶裙桦娐返捏w積更小，大概只有一米的十億分之幾。
納米碳管還能夠通過更加低廉的化學(xué)方法來制造，這樣一來就能避免目前電路制造技術(shù)中費時費力的增層和蝕刻等工序。“這能夠幫助我們實現(xiàn)制造體積更小、功能性更加復(fù)雜的儀器，” 瑞典盧德大學(xué)的物理學(xué)家許洪其（音譯）解釋說。
科學(xué)家們已經(jīng)使用納米碳管制成了邏輯電路，但是這些電路需要金屬“關(guān)卡”來控制電荷流動。許表示，實現(xiàn)這樣的目標(biāo)需要分好幾步才能完成，所以與傳統(tǒng)電子元件相比，這種產(chǎn)品在經(jīng)濟成本方面完全沒有競爭性。
Bandaru進(jìn)一步解釋說，新的電子儀器中所需要的“關(guān)卡”是納米結(jié)構(gòu)的一部分，也就是說整個結(jié)構(gòu)是完全獨立的，而科學(xué)家們能夠調(diào)整納米碳管中央的催化劑粒子來實現(xiàn)改變儀器的切換性質(zhì)——例如在不同的電壓間切換等。
目前這一研究小組正嘗試研制T型和X型的納米碳管來實現(xiàn)其它不同的功能。“未來可能實現(xiàn)的種種可能，我就會興奮不已，” Bandaru說。
這種元件是一種Y型納米管，而它的作用和普通家用的晶體管一樣。從一個支管流向另一個支管的電流受到第三支管電壓的控制來完成開關(guān)動作，而且永遠(yuǎn)只有兩種情況，要么開，要么關(guān)。
“納米管開關(guān)體積小、靈活的開關(guān)動作絕對適合成為新一代的晶體管材料，” 美國圣地亞哥市加利福尼亞大學(xué)的材料科學(xué)家Prabhakar Bandaru表示，他是發(fā)明這種納米碳管開關(guān)的研究團(tuán)隊的負(fù)責(zé)人。
科學(xué)家們在《自然材料學(xué)》上發(fā)表了研究報告，通過在直納米管的生長過程中添加一種鈦鐵催化劑來制造Y型納米管。在一個催化劑粒子粘附到納米管的一側(cè)時，就形成了一個新的支管。
傳統(tǒng)的晶體管是由數(shù)層半導(dǎo)體材料構(gòu)成，比如說硅。目前隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，芯片的體積已經(jīng)變得更小，賦予了臺式電腦更加強大的計算能力。
但是在元件的體積越來越小的同時，漏電情況也變得越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致溫度升高、廢熱，并且使有些本應(yīng)關(guān)閉狀態(tài)的開關(guān)依然處于開啟狀態(tài)。但是，硅芯片的體積看起來已經(jīng)不可能進(jìn)一步縮小了。
所以科學(xué)家們正嘗試尋找新方法，用納米碳管來起到相同的作用。碳分子管卷不僅能夠?qū)щ姡冶裙桦娐返捏w積更小，大概只有一米的十億分之幾。
納米碳管還能夠通過更加低廉的化學(xué)方法來制造，這樣一來就能避免目前電路制造技術(shù)中費時費力的增層和蝕刻等工序。“這能夠幫助我們實現(xiàn)制造體積更小、功能性更加復(fù)雜的儀器，” 瑞典盧德大學(xué)的物理學(xué)家許洪其（音譯）解釋說。
科學(xué)家們已經(jīng)使用納米碳管制成了邏輯電路，但是這些電路需要金屬“關(guān)卡”來控制電荷流動。許表示，實現(xiàn)這樣的目標(biāo)需要分好幾步才能完成，所以與傳統(tǒng)電子元件相比，這種產(chǎn)品在經(jīng)濟成本方面完全沒有競爭性。
Bandaru進(jìn)一步解釋說，新的電子儀器中所需要的“關(guān)卡”是納米結(jié)構(gòu)的一部分，也就是說整個結(jié)構(gòu)是完全獨立的，而科學(xué)家們能夠調(diào)整納米碳管中央的催化劑粒子來實現(xiàn)改變儀器的切換性質(zhì)——例如在不同的電壓間切換等。
目前這一研究小組正嘗試研制T型和X型的納米碳管來實現(xiàn)其它不同的功能。“未來可能實現(xiàn)的種種可能，我就會興奮不已，” Bandaru說。
免責(zé)聲明：本文僅代表作者個人觀點，與電源在線網(wǎng)無關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容。
本文鏈接：世界第一個納米碳管開關(guān)研制成功
http:www.mangadaku.com/news/2005-8/200581993955.html
http:www.mangadaku.com/news/2005-8/200581993955.html
0755-82905460
郵箱 
：
