science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Transistortechnologie kan de snelheid verbeteren, batterijduur voor computers, mobiele telefoons en andere elektronica

Deze afbeelding toont een traditionele silicium/germanium nanotransistor in atomaire resolutie met bron, afvoer- en poortcontacten om de laadstroom te regelen. Purdue University-onderzoekers hebben transistortechnologie ontwikkeld die potentieel laat zien voor het verbeteren van computers en mobiele telefoons. Krediet:Purdue University

Purdue University-onderzoekers hebben transistortechnologie ontwikkeld die potentieel laat zien voor het verbeteren van computers en mobiele telefoons.

De onderzoekers creëerden een nieuw technologieontwerp voor veldeffecttransistors, dit zijn basisschakelapparaten in computers en andere elektronische apparaten. Dat soort transistors zijn ook veelbelovende kandidaten voor nanodevices van de volgende generatie. Ze kunnen een beter schakelgedrag voor computers en apparaten bieden in vergelijking met traditionele veldeffecttransistoren.

"Onze technologie is uniek omdat het lasers en transistors samenvoegt, " zei Tillmann Kubis, onderzoeksassistent-professor in Purdue's School of Electrical and Computer Engineering, Netwerk voor Computational Nanotechnology en Purdue Center for Predictive Materials and Devices. "Er is traditioneel niet veel overlap tussen deze twee gebieden, ook al kan de combinatie krachtig zijn met het internet der dingen en andere gerelateerde velden."

De combinatie van de kwantumcascadelaser- en transistortechnologieën in één ontwerpconcept zal fabrikanten van geïntegreerde schakelingen helpen die kleinere en meer transistors per oppervlakte-eenheid willen bouwen. De Purdue-technologie is ontworpen om de snelheid te verhogen, gevoeligheid en batterijduur van computers, mobiele telefoons en andere digitale apparaten.

Sommige problemen met de huidige transistortechnologie zijn dat deze te lage stroomdichtheden of onderdrukte stroomdichtheden heeft, wat vaak leidt tot stroomverlies en een kortere levensduur van de batterij.

De Purdue-transistor- en lasercombinatie heeft een grote aan-stroom en een lage uit-stroom met een kleine subthreshold swing, wat zorgt voor een hogere snelheid en energiebesparing. De technologie combineert of stapelt ook verschillende schakelmechanismen die tegelijkertijd de transistor aan- of uitzetten.

"Wat we hier bij Purdue hebben gecreëerd, opent echt de deur voor de toekomst van veldeffecttransistors, "Zei Kubis. "Het is opwindend om voorop te lopen bij het creëren van technologie die zo'n grote impact zal hebben op verschillende gebieden."

Het Purdue-team werkt aan het optimaliseren van de technologie en de algehele effectiviteit van het ontwerp.