В ближайшем будущем могут появиться само-перекоммутирующиеся электрические устройства

10.08.2016 Hi-tech

Ученые из америки предложили новый электропроводящий наноматериал, разрешающий прямо в ходе эксплуатации перенаправлять в него электрические токи. Разработка может отыскать широчайшее использование в устройствах, изменяющих в ходе работу схему сотрудничества контактов.

Мысль «переключаемых» (т.е. изменяющих собственные свойства либо функции прямо в ходе эксплуатации в следствии трансформации некоторых внешних условий) на наноуровне материалов не нова. Как мы знаем, что подобные структуры имели возможность бы употребляться в качестве электронных компонент, катализаторов и датчиков. И это только малая часть перечня вероятных применений. Деятельный поиск аналогичных материалов идет довольно давно.

Но до сих пор большая часть исследователей направляли свои силы на поиск молекулярных тумблеров, в которых трансформации смогут затрагивать оптические, окислительно-восстановительные, магнитные либо электронные особенности.В ближайшем будущем могут появиться само-перекоммутирующиеся электрические устройства

Но сейчас группа исследователей из Northwestern University (США) обратила внимание на принципиально второй спектр структур – на новый класс неорганических наноматериалов, разрешающих варьировать проводимость, изменяя поток так называемых «противоионов» около ядер заряженных железных наночастиц, формирующих структуру.

Ученые сравнивают свойство перенаправлять электрический ток через данную наноструктуру с трансформацией речного русла: достаточно блокировать некую область в материале, как электроны отыщут для себя второй маршрут.

Возможности, каковые дает таковой «программируемый маршрут» электронов, неисчерпаемы. К примеру, разработка может выразиться в создании компьютерных чипов, каковые адаптируют схему собственной работы, в зависимости от задач и сиюминутных нужд. Несложные компоненты смогут становиться диодами, сопротивлениями либо транзисторами в ответ на внешние электрические импульсы.

Новый материал представляет собой гибридную структуру, включающую в себя проводящие наночастицы золота (ученые назвали их «наноионами»), имеющие диаметр около 6 нм, покрытые химически положительно заряженными молекулами N,N,N-триметил (11-меркаптоундецил) хлорид аммония. Эти частицы были окружены отрицательно заряженными атомами («противоионами»).

В то время, когда в материал попадали свободные заряды, «противоионы» начинали перемещаться, но большинство «наноионов» оставалось на месте. В этих условиях перемещение «противоионов» около ядер наночастиц золота разрешает создавать области с низкой и высокой проводимостью, формируя так «путь мельчайшего сопротивления» для электрического тока.

Согласно мнению ученых, созданная ими гибридная структура может дополнять кроме того прекрасно привычные нам электронные устройства на базе кремния. В качестве доказательства собственного утверждения несколько уже организовала последовательность электронных компонент, делающих роль соединяющих проводов, резисторов с различным сопротивлением, выпрямителей либо диодов.

Так же учёные утверждают, что они сделали и в полной мере работоспособные транзисторы, но статья, размещённая в издании Nature Nanotechnology, не содержит в себе подробностей довольно данной части работы.

Случайные записи:

Транспорт БУДУЩЕГО


Похожие статьи, которые вам понравятся: