Semiconductor-free microelectronic device allows high power

Semiconductor-free microelectronic device allows high power
14:34 15 Noyabr 2016
Ölkə mətbuatı
A- A+
Scientists have developed the first semiconductor-free, optically-controlled microelectronic device which conducts 1,000 per cent more electricity than conventional electronic devices. The discovery paves the way for microelectronic devices that are faster and capable of handling more power, and could also lead to more efficient solar panels.
 
Using metamaterials, engineers at the University of California San Diego in the US were able to build a microscale device that shows a 1,000 per cent increase in conductivity when activated by low voltage and a low power laser. The capabilities of existing microelectronic devices, such as transistors, are ultimately limited by the properties of their constituent materials, such as their semiconductors, researchers said.
 
For example, semiconductors can impose limits on a device’s conductivity, or electron flow. Semiconductors have what is called a band gap, meaning they require a boost of external energy to get electrons to flow through them. Electron velocity is limited, since electrons are constantly colliding with atoms as they flow through the semiconductor.
 
A team of researchers led by Dan Sievenpiper at UC San Diego sought to remove these roadblocks to conductivity by replacing semiconductors with free electrons in space. “And we wanted to do this at the microscale,” said Ebrahim Forati, a former postdoctoral researcher in Sievenpiper’s lab and first author of the study.
 
However, liberating electrons from materials is challenging. It either requires applying high voltages (at least 100 Volts), high power lasers or extremely high temperatures (more than 538 degrees Celsius), which are not practical in micro- and nanoscale electronic devices.
 
To address this challenge, Sievenpiper’s team fabricated a microscale device that can release electrons from a material without such extreme requirements. The device consists of an engineered surface, called a metasurface, on top of a silicon wafer, with a layer of silicon dioxide in between.
 
The metasurface consists of an array of gold mushroom-like nanostructures on an array of parallel gold strips. The gold metasurface is designed such that when a low DC voltage (under 10 Volts) and a low power infrared laser are both applied, the metasurface generates “hot spots” – spots with a high intensity electric field – that provide enough energy to pull electrons out from the metal and liberate them into space.
 
Tests on the device showed a 1,000 per cent change in conductivity. “That means more available electrons for manipulation,” Ebrahim said. The research was published in the journal Nature Communications.


OXŞAR XƏBƏRLƏR

BU KATEQORİYADAN DİGƏR XƏBƏRLƏR

Ölkə mətbuatında bugün

Azərbaycan kubokunda paytaxt-əyalət dueli

29 Mart 2017 15:27

Liviyada təyyarə qəzası

29 Mart 2017 15:25

Ər istəyən qızlara YENİ və QƏRİBƏ İMKAN: kirayə çinli kişilər - QİYMƏTLƏR (FOTO)

29 Mart 2017 15:23

Rihanna duşa girdi - FOTO

29 Mart 2017 15:22

Anar Məmmədov ticarət mərkəzini satdı - Bütün brend mallar 90 faiz endirimdədir

29 Mart 2017 15:18

Dollar almaq və satmaq istəyənlər, BU XƏBƏRİ OXUYUN!

29 Mart 2017 15:18

Qəzada həlak olan tələbələrin ailələrinə yardım edildi - RƏSMİ AÇIQLAMA

29 Mart 2017 15:12

Bütün səfirliklərin və konsulluqların mühafizəsi gücləndirildi - Ukraynada

29 Mart 2017 15:12

Klan və tayfa dövlətləri yaranacaq, 100 illik müharibələr... YENİ DÜNYA DÜZƏNİ

29 Mart 2017 15:08

Elxan Məmmədov yalan danışırmış

29 Mart 2017 15:07

Fransanın nüfuzlu qəzetində Ermənistanın işğalı ilə bağlı yazı dərc edildi

29 Mart 2017 15:05

Beren Saatla İlker Kalelinin birlikdə çəkiləcəyi film - FOTO

29 Mart 2017 15:05

"Ayaqqabı bağıyla oğlumu özümə bağlayırdım" - "Survivor" iştirakçısından ŞOK AÇIQLAMA - FOTO

29 Mart 2017 15:05

Azərbaycanda yeni yolun görüntüləri - FOTO

29 Mart 2017 15:05

Gələn də dördünü vurur, gedən də...

29 Mart 2017 15:05

Yataq xəstəsi olan azərbaycanlı aşıq əməliyyat olunacaq

29 Mart 2017 15:04

Tanınmış aktyor ikinci dəfə ata oldu

29 Mart 2017 15:03

Gənc qız qazdan zəhərləndi

29 Mart 2017 14:59

"Qarabağ"da Almeyda problemi

29 Mart 2017 14:57

Sənə çəhrayı yaraşır...

29 Mart 2017 14:57

Ukrayna Baş Prokurorluğu: “Azərbaycanlılara qarşı cinayətlər…”

29 Mart 2017 14:53

Atatürkün Azərbaycanla sərhəd olmaq üçün pulla aldığı torpaq - FOTO

29 Mart 2017 14:52

Bankiri Rza Zərrab və İran işinə görə Nyu-York aeroportunda qandalladılar - FOTO

29 Mart 2017 14:52

Sevgilisinə əsəbiləşən azərbaycanlı gəlin namizəd başqa kişi ilə görüşdü – VİDEO

29 Mart 2017 14:48

Rostropoviçin 90 illik yubileyinə həsr olunmuş konsert keçirilib - FOTO

29 Mart 2017 14:47

Neftçala sakini Kürdə boğuldu

29 Mart 2017 14:44

Ermənistanın növbəti Lapşin yalanı - Lukaşenkonu qəzəbləndirəcək sözlər

29 Mart 2017 14:42

Kamil Zeynallı ATV-dən getdi? - FOTO

29 Mart 2017 14:42

Tomas de Valldan mühüm Qarabağ açıqlaması: "Müharibə istəmirlərsə..."

29 Mart 2017 14:42

Oğru qadın tutuldu - Azərbaycanda

29 Mart 2017 14:42

Bakıda 25 yaşlı qadın 14 yaş böyük ərini atıb evdən qaçdı - İKİ UŞAĞIYLA

29 Mart 2017 14:39

Cırtdanlar qəbiləsi tapıldı - Kiçik beyinlərə sahibdilər, çənələri yoxdur - VİDEO

29 Mart 2017 14:38

İlkin Həsəninin şad gününə az qaldı - FOTO

29 Mart 2017 14:37

Həkimin dörd yeni ixtirası

29 Mart 2017 14:37

Sergey Lavrov: "Azərbaycan bizə yardım edib"

29 Mart 2017 14:37

Ronaldo xəbəri aparıcını coşdurdu, hər yeri çöldə qaldı - FOTOLAR

29 Mart 2017 14:37

“Windows” və “Windows Phone” sistemlərinin köhnə versiyalarının dəstəklənməsi dayandırılıb

29 Mart 2017 14:35

İŞİD-in rəhbərləri qaçır

29 Mart 2017 14:33

Musiqili Teatrın aprel repertuarı

29 Mart 2017 14:32

Məşhurların öldükdən sonra çəkilmiş fotoları

29 Mart 2017 14:31

11 ildən sonra gözlənilən ilk transfer

29 Mart 2017 14:27

Sabahdan Rəcəb ayı başlayır

29 Mart 2017 14:27

Kral ailəsi kraliçanın qonağı oldu - FOTO

29 Mart 2017 14:22

Azərbaycanlı rəqqasə: "Boşanandan 2-3 ilə sonra sənətə gəldim" - VİDEO-FOTO

29 Mart 2017 14:19

İnsanı həmişə cavan saxlayan hormonun SİRRİ: mütləq bunları edin!

29 Mart 2017 14:18

Ranyeri: "Şok keçirdim"

29 Mart 2017 14:17

"Aprel döyüşləri Azərbaycan tarixində qızıl hərflərlə yazılan şanlı səhifədir"

29 Mart 2017 14:17

Hələ indi başlayır: Moskva üçün ÖLÜM-DİRİM SAVAŞI

29 Mart 2017 14:13

Azərbaycanda müflis olan bankların taleyinə AYDINLIQ GƏTİRİLDİ

29 Mart 2017 14:12

Aktrisanın hamiləlik FOTOları internetə "sızdı"

29 Mart 2017 14:12