Een technisch onderzoeker van de Universiteit van Texas in Arlington zal pijlers op nanoschaal bouwen die zullen leiden tot energiezuinigere transistors in elektronische apparaten en gadgets.

Seong Jin Koh, een universitair hoofddocent bij de afdeling Materials Science &Engineering, heeft $ 300 ontvangen, 000 National Science Foundation-subsidie ​​die zou kunnen leiden tot een vertienvoudiging van het energieverbruik van smartphones, laptops en tablets, wat zou kunnen resulteren in een identieke vermindering van de frequentie van het opladen van de batterij voor die apparaten.

"De sleutel is dat alle transistorcomponenten zich in een enkele nanopilaar bevinden en dat elektronen er doorheen stromen zonder te worden verwarmd, " zei Ko, die eraan toevoegde dat een nanopijler een diameter heeft van minder dan 50 nanometer. Een mensenhaar is ongeveer 100, 000 nanometer dik. "Dankzij dit onderzoek zullen transistoren minder energie verbruiken en minder warmte genereren. Dat heeft grote invloed op hoe goed de transistors presteren."

Khosrow Behbehani, decaan van het College of Engineering, zei dat andere sectoren naast individuele gebruikers van elektronische componenten er ook baat bij hebben.

"Soldaten die elektronische uitrusting op hun missies dragen, kunnen hun last zeker verlichten, "Zei Behbehani. "Het creëren van deze nieuwe energiebesparende technologieën heeft een echt positief effect op de wereld."

De NSF-subsidie ​​is een voortzetting van Koh's werk van de afgelopen vijf jaar. Het team van Koh heeft zijn onderzoek gedetailleerd beschreven in "Energiegefilterd koud elektronentransport bij kamertemperatuur, " die werd gepubliceerd in Natuurcommunicatie september 2014.

Koh en het team ontdekten een manier om elektronen af ​​te koelen tot -228 °C zonder externe middelen en bij kamertemperatuur, een vooruitgang die elektronische apparaten in staat zou kunnen stellen om met zeer weinig energie te functioneren. Het proces houdt in dat elektronen door een kwantumput worden geleid om ze af te koelen en te voorkomen dat ze opwarmen.

"Omdat de nanopilaren verticaal zijn gerangschikt, extreem groot aantal transistors kan op een kleine chip worden gezet, maar nog steeds functioneren met zeer weinig energie", zei Ko.