PC REVUE
Image
14.9.2018 0 Comments

Grafén umožní taktovať procesory na terahertzových frekvenciách

Grafén sa považuje za sľubný materiál pre nanoelektroniku budúcnosti. Teoreticky by mal umožňovať taktovacie frekvencie až tisíckrát vyššie ako súčasná kremíková elektronika. Teraz vedci z Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) a University of Duisburg-Essen (UDE) v spolupráci s Ústavom Max Plancka pre výskum polymérov preukázali, žemôže skutočne efektívne konvertovať elektronické signály s frekvenciami v gigahertzovom pásme na signály s niekoľkonásobne vyššou frekvenciou. Svoje výsledky prezentovali vo vedeckom časopise Nature

Dnešné elektronické komponenty na báze kremíka pracujú s taktovacími frekvenciami niekoľko sto gigahertzov. To znamená, že prepínajú niekoľko miliárd krát za sekundu. Elektronický priemysel sa však v súčasnosti snaží získať prístup do oblasti terahertzových frekvencií, čo je tisíckrát vyššia rýchlosť. Potenciálnym nástupcom kremíka môže byť grafén, ktorý má vysokú elektrickú vodivosť a je kompatibilný so všetkými existujúcimi elektronickými technológiami. 

Teraz tím pod vedením Dr. Michaela Genscha poskytol prvý priamy dôkaz o znásobení frekvencie z gigahertzov na terahertzy v monovrstve grafénu. Podarilo sa mu to pomocou triku. Výskumníci použili grafén, ktorý obsahuje veľa voľných elektrónov, ktoré pochádzajú z interakcie grafénu so substrátom, na ktorom je uložený, ako aj s okolitým vzduchom.

Ak sú takéto „mobilné“ elektróny excitované oscilujúcim elektrickým poľom, podelia sa o svoju energiu s ostatnými elektrónmi v graféne. Potom sa správajú spoločne ako ohrievaná kvapalina. Obrazne povedané, z elektronickej „kvapaliny“ grafénu sa stáva elektronická „para“. Zmena z „kvapaliny“ na „paru“ prebieha veľmi rýchlo – iba za bilióntiny sekundy. To spôsobuje významné zmeny vo vodivosti grafénu, čo je kľúčový jav vedúci k preklopeniu gigahertzových frekvencií na terahertzové.

Vedci použili elektromagnetické impulzy zo zariadenia TELBE, zdroja terahertzového žiarenia v ELBE Center for High-Power Radiation Sources pôsobiacom pri HZDR,s frekvenciami medzi 300 až 680 gigahertzov a premenili ich v graféne na elektromagnetické impulzy s troj-, päť- a sedemnásobkom počiatočnej frekvencie, t. j. zvýšili ich frekvencie do terahertzovej oblasti. Ide o prelomový objav, dokazujúci, že elektronika na báze uhlíka môže fungovať veľmi efektívne pri ultravysokých frekvenciách, ktoré sú pre tradičné polovodiče nemysliteľné.

Zdroj: sciencedaily.com.

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Výskum

Vedci predstavili nový 10-minútový test „inteligencie“

09.11.2018 00:10

Psychológovia vyvinuli nový 10-minútový test, o ktorom tvrdia, že je vynikajúcim hodnotením „fluidnej inteligencie“. Ide o prácu vedcov z Kalifornskej univerzity v Riverside a Irvine a má názov Univer ...

Výskum

BrainNet umožnil trom ľuďom komunikovať pomocou mozgových vĺn a zahrať si Tetris

22.10.2018 00:10

Tím zložený z výskumníkov z Washingtonskej univerzity a univerzity Carnegie Mellon vyvinul systém BrainNet, ktorý umožňuje vzájomnú komunikáciu troch ľudí pomocou mozgových vĺn. Dokument opisujúci sys ...

Výskum 1

PrinTracker: Spôsob, ako vystopovať 3D tlačené zbrane podľa „odtlačkov“ tlačiarne. Má to však háčik

19.10.2018 00:20

3D tlačené zbrane môžu poskytnúť potenciálnym zločincom ľahký prístup k nevystopovateľným strelným zbraniam. Vyšetrovatelia by potom mali len malú šancu pri pokuse o vypátranie takýchto zbraní. Pri zb ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Daily Web 2018

Najnovšie videá



PC forum button