SAMSUNG_112020 SAMSUNG_112020 SAMSUNG_112020 Advertisement

Vedci vyvinuli fotonický kremík. Umožní 1000-krát rýchlejší prenos údajov z čipu na čip

0

Vedci z Eindhovenskej technickej univerzity vytvorili novú šesťuholníkovú kremíkovú zliatinu schopnú emitovať svetlo. Šesťuholníkový tvar je kľúčom k vytvoreniu priamej pásmovej medzery, ktorá bude emitovať fotóny. „Problém je v povahe takzvanej pásmovej medzery polovodiča,“ uviedol vedúci projektu Erik Bakkers. „Ak elektrón 'spadne' z pásma vodivosti do valenčného pásma, polovodič emituje fotón čiže svetlo.“

V tradičnom kubickom kremíku sú vodivé a valenčné pásma posunuté, čím vytvárajú nepriamu pásmovú medzeru, takže emitovanie fotónov nie je možné. Už pred 50 rokmi sa však predpokladalo, že legovaný kremík a germánium v ​​hexagonálnej konfigurácii by mali priamu pásmovú medzeru. Bolo však treba takúto zliatinu vytvoriť, čo bolo nemožné, kým sa neobjavili nanorúrky a drôtiky. Tím vytvoril hexagonálny kremík v roku 2015 vypestovaním nanodrôtikov z iného materiálu. Tie potom použili ako šablónu na vývoj šesťuholníkového kremíka s germániovou škrupinou.

„Podarilo sa nám dosiahnuť, že atómy kremíka sú postavené na šesťuholníkovej šablóne, čím sme donútili atómy kremíka rásť v hexagonálnej štruktúre,“ povedal Elham Fadaly, spoluautor štúdie publikovanej v časopise Nature. Vedci teraz musia vyvinúť laser kompatibilný s kremíkom. Podľa Bakkersa by sa k nemu mohli dopracovať do konca tohto roka.

Pretože fotóny nepodliehajú odporu a majú menší rozptyl vo vodivom médiu, neprodukuje sa žiadne teplo, takže sa výrazne znižuje spotreba energie. Okrem toho by budúci fotonický kremík umožnil 1000-násobne vyššiu rýchlosť komunikácie medzi čipmi. Uplatnenie by našiel napríklad v laserovom radare pre autonómne vozidlá a chemických senzoroch používaných v lekárskom aj potravinárskom priemysle.

Zdroj: techspot.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články
veda vyskum kremik technika cip pocitac vykon

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať