Ученые Аризонского университета разработали новый материал, который,
по их словам, сможет использоваться для создания высокоскоростных
коммуникационных систем и более эффективных компьютеров. Он повысит КПД
кремниевых солнечных батарей, а также усовершенствует технологии
твердотельного освещения и сенсоров.
В основу изобретения легла однокристальная нанопроволока из
соединений эрбия (химический элемент, относится к лантаноидам), который
обычно используется в оптоволоконных материалах для усиления сигнала.
Профессор электротехники Цунь-Чжэн Нин (Cun-Zheng Ning) отмечает, что
традиционная технология не позволяет «впрыскивать» в волокно так много
атомов, как ученым хотелось бы, и потому для эффективного усиления
оптического сигнала волокно должно быть достаточно длинным.
Соответственно, использовать такие микрокабели в компьютерных чипах
смысла не имело.
Однако новый материал предусматривает до 1000 раз больше атомов
эрбия, а это значит, что он подходит и для систем масштаба одиночного
чипа. Если же сочетать такое оптоволокно с традиционными кремниевыми
полупроводниковыми элементами, то оно обеспечит гораздо более высокую
скорость передачи данных как между отдельными компонентами, так и между
целыми компьютерными системами. То есть увеличится скорость работы и
компьютеров, и интернета.
При всей очевидной важности эрбия производство материалов с ним
является достаточно сложной задачей, как утверждает профессор Нин.
Традиционные технологии предполагают его использование в качестве
примеси к основным носителям, однако инновационное решение ученых из
Аризоны состоит в том, что данный элемент становится составляющей
однородного структурированного материала, а значит, число атомов эрбия
можно контролировать и увеличивать. В результате этого их концентрация
увеличивается в тысячу раз по сравнению с обычными решениями.
В настоящее время команда разработчиков тестирует новый материал в
разных системах и конструкциях, включая кремниевые солнечные батареи
повышенной эффективности, чипы с оптическими связями, а также сетевые
системы.
http://www.infox.ru |
