Благодаря наноразмерным устройствам исследователи могут создавать материалы с новыми свойствами. Это позволит производить более компактную, быструю и энергоэффективную электронику. Исследователи из Технологического университета Чалмерса (Швеция) сделали шаг к созданию такой электроники. Они выяснили, как уменьшить шум в наноэлектронике, чтобы использовать весь потенциал нанотехнологий. Нанотехнологии вызывают интерес в таких отраслях, как связь и производство энергии. На наноуровне частицы подчиняются квантово-механическим законам. Используя эти свойства, можно создавать новые материалы. Джанин Сплеттстоссер, профессор прикладной квантовой физики в Чалмерсе, говорит, что сегодня мы видим значительное влияние нанотехнологий. Наноматериалы делают производство энергии более эффективным, а наноразмерные устройства позволяют создавать более быстрые технологии. Устройства меньше человеческой клетки открывают новые электронные и термоэлектрические свойстваИсследователи используют наноразмерные устройства для управления зарядами и токами энергии на уровне одного электрона. Эти системы размером меньше человеческой клетки могут выполнять определённые задачи, используя квантово-механические свойства, подобно «крошечным двигателям».
Преодоление наношума: важнейшая задачаШум мешает развитию нанотехнологий. Он возникает из-за колебаний электрических зарядов и тепла внутри устройств. Исследователи пока не знают, как избавиться от шума, не мешая преобразованию энергии. Учёные из Чалмерса сделали шаг к решению проблемы. Они изучили термоэлектрические тепловые двигатели в наномасштабе. Эти устройства преобразуют отработанное тепло в электрическую энергию. Электроника выделяет тепло, поэтому учёные пытаются научиться преобразовывать его в энергию. По словам профессора Сплеттштоссера, крошечные термоэлектрические тепловые двигатели могут это делать благодаря своим свойствам. Они преобразуют тепло в электрическую энергию, не позволяя ему пропадать впустую. Баланс шума и мощности в наноразмерных тепловых двигателяхНаномашины, преобразующие тепло в электричество, работают эффективнее при больших перепадах температур. Это усложняет изучение и понимание их работы, которая и так непроста. Но учёные из Чалмерса смогли объяснить, как связаны шум и мощность таких устройств.
Результаты опубликованы в издании Physical Review Letters. 17.09.2024 |
Нано
NatElec: Нанотранзисторы преодолеют ограничения кремниевых полупроводников | |
Кремниевые транзисторы, которые используются д... |
Ученые создали устройство для хранения и передачи информации с помощью света | |
Устройство на основе углеродной нанотрубк... |
Созданы частицы с квантовыми точками для многоразового применения в биомедицине | |
Новые светящиеся микрочастицы, состоящие из&nb... |
В России доказали эффективность нанокомпозитов для лечения атеросклероза | |
Модифицированные нанокомпозиты для лечени... |
Science: Открыт новый метод выращивания полезных квантовых точек | |
Квантовые точки, или полупроводниковые на... |
PNAS: Новый метод поможет собирать в 10 раз больше золота из электронных отходов | |
Губку из оксида графена и хитозана д... |
Nature Nanotechnology: Идет создание упрощенной формы жизни | |
Учёные много лет пытаются понять, как&nbs |
LS&A: Разработан метод синтеза наночастиц высокоэнтропийных сплавов | |
Быстрое создание наночастиц высокоэнтропийных ... |
Nano Letters: Тройные стыки — залог сохранения стабильности наноматериалов | |
Как создать материалы, которые будут прочнее и... |
Nature Nanotechnology: Нанодиски для стимуляции мозга заменят инвазивные электроды | |
Новые магнитные нанодиски разработали учёные и... |
NatComm: Создана основа для практического применения наночастиц в военной связи | |
Новую технологию шифрования связи в видим... |
В СПбГУ усовершенствовали полупроводниковые наноструктуры для оптоэлектроники | |
Учёные Санкт-Петербургского государственного у... |
NatComm: Белки-шапероны помогают обычным белкам принять правильную форму | |
Белки играют важную роль в организме, и&n... |
EMBO Reports: Разработан биологический подход для изучения паттернинга тканей | |
Как морфогены в сочетании с клеточно... |
LS&A: Разработан хиральный нанокомпозит для зондирования сероводорода | |
С развитием нанотехнологий создано много искус... |
NatComm: Созданы чувствительные к магнитному полю спиновые кубиты из нанотрубок | |
Нанотрубки из нитрида бора, BNNTs, содерж... |
NatNanotechnol: Силоксановые наночастицы целятся точно в органы при мРНК терапии | |
Инженеры из Пенсильвании открыли новый сп... |
ACS Nano: Открыты светопоглощающие свойства ахиральных материалов | |
Исследователи из Университета Оттавы сдел... |
Nature Communications: Наноструктуры на дне океана намекают на зарождение жизни | |
Исследователи из Центра устойчивого ресур... |
ACS Nano: Искусственный паучий шелк превратят в медицинские материалы | |
Скоро Хэллоуин, пора украшать дома страшными в... |
AFM: Антибактериальные поверхности из графена уничтожат 99,9% патогенов | |
Графен, обладающий сильными бактерицидными сво... |
Российские ученые подтвердили эффективность золотых наночастиц против опухолей | |
Исследование показало, что эффектив... |
Physical Review Letters: Ученые подобрались ближе к искоренению наношума | |
Благодаря наноразмерным устройствам исследоват... |
ACS Nano: Новое открытие улучшит дизайн микроэлектронных устройств | |
Как работает электроника нового поколения и&nb... |
Small: Совершен прорыв в создании пленок с использованием оксида графена | |
Исследовательская группа из Университета ... |
В УГНТУ разработали установку по переработке печной сажи в графен | |
Установку, которая перерабатывает печную сажу&... |
Nature Photonics: Уникальный нанодиск продвигает исследования в области фотоники | |
Нанообъект с уникальными оптическими свой... |
ТПУ: Графен позволяет управлять свойствами диэлектриков с высоким преломлением | |
Учёные Инженерной школы неразрушающего контрол... |
Science: Стало возможным массовое производство металлических нанопроводов | |
Новый метод выращивания крошечных металлически... |
NatNano: Новый метод молекулярной инженерии позволит создавать сложные органоиды | |
Новый метод молекулярной инженерии позволяет в... |