science >> Wetenschap >  >> Fysica

Nieuw onderzoek naar low-noise en high-performance transistors kan innovaties op het gebied van elektronica opleveren, voelen

Een onderzoek naar low-noise en high-performance transistors onder leiding van Suprem Das, assistent-professor industriële en productiesysteemtechniek, in samenwerking met onderzoekers van Purdue University, is onlangs gepubliceerd door Fysieke beoordeling toegepast .

De studie heeft micro/nano-schaaltransistors aangetoond die zijn gemaakt van tweedimensionale atomaire dunne materialen die hoge prestaties en weinig ruis vertonen. De apparaten zijn minder dan een honderdste van de diameter van een enkele mensenhaar en kunnen de sleutel zijn tot innovatieve elektronica en precisiedetectie.

Veel onderzoekers over de hele wereld richten hun aandacht op het bouwen van de volgende generatie transistors van "exotische" 2D-materialen op atomaire schaal, zoals molybdeen-di-selenide. Deze materialen zijn veelbelovend omdat ze een krachtige transistorwerking vertonen die, in de toekomst, vervang de huidige siliciumelektronica. Echter, zeer weinig van hen kijken naar nog een ander belangrijk aspect:de inherente elektronische ruis in deze nieuwe klasse van materialen. Elektronische ruis is alomtegenwoordig in alle apparaten en circuits en wordt alleen erger als het materiaal atomair dun wordt.

Een recente studie uitgevoerd door het onderzoeksteam van Das heeft systematisch aangetoond dat als men de laagdikte tussen 10 en 15 atoom dun in een transistor kan regelen, het apparaat zal niet alleen hoge prestaties laten zien, zoals het "aanzetten" van de schakelaar, maar ook een zeer lage elektronische ruis ervaren. Deze unieke bevinding is essentieel voor het bouwen van verschillende ondersteunende technologieën in elektronica en detectie met behulp van een aantal opkomende 2D-materialen. Dit onderzoek is een veelomvattende inspanning van een eerdere bevinding, waar het team van Das het eerste onderzoek naar ruis in MoSe2-transistors uitvoerde.