Видит, запоминает, обрабатывает — и всё это один диод размером с нанонить. Физики только что переписали базовую электронику
NewsMakerНовый полупроводник позволит собирать электронику без внешних процессоров.
Обычный диод умеет только одно: пропускает ток в одном направлении и блокирует его в другом. На этом принципе держится почти вся современная электроника. Но для обработки сигналов, хранения данных и работы с изображениями обычно нужны дополнительные элементы: память, процессоры, датчики. Новая разработка китайских и канадских исследователей предлагает объединить эти функции в одном компоненте.
Группа из Университета науки и технологий Китая и Университета Макгилла представила p-n-диод, который совмещает сразу три функции: воспринимает свет, хранит информацию и участвует в обработке сигналов.
В основе лежит хорошо знакомая конструкция p-n-перехода. Такой переход образуют два типа полупроводника: область p-типа с избытком дырок, то есть носителей положительного заряда, и область n-типа с избытком электронов. На границе этих областей возникает переходная область, которая и задает одностороннее движение тока. В классическом варианте на этом возможности диода заканчиваются .
Новая схема использует тот же базовый принцип, но добавляет к нему тонкую настройку зонной структуры материала. Исследователи вырастили вертикальные нанонити на кремниевой подложке. Каждая нить состоит из трех слоев: слоя нитрида галлия p-типа ( GaN ), затем слоя алюминий-галлиевого нитрида n-типа (AlGaN) и еще одного слоя GaN n-типа.
Обычный диод умеет только одно: пропускает ток в одном направлении и блокирует его в другом. На этом принципе держится почти вся современная электроника. Но для обработки сигналов, хранения данных и работы с изображениями обычно нужны дополнительные элементы: память, процессоры, датчики. Новая разработка китайских и канадских исследователей предлагает объединить эти функции в одном компоненте.
Группа из Университета науки и технологий Китая и Университета Макгилла представила p-n-диод, который совмещает сразу три функции: воспринимает свет, хранит информацию и участвует в обработке сигналов.
В основе лежит хорошо знакомая конструкция p-n-перехода. Такой переход образуют два типа полупроводника: область p-типа с избытком дырок, то есть носителей положительного заряда, и область n-типа с избытком электронов. На границе этих областей возникает переходная область, которая и задает одностороннее движение тока. В классическом варианте на этом возможности диода заканчиваются .
Новая схема использует тот же базовый принцип, но добавляет к нему тонкую настройку зонной структуры материала. Исследователи вырастили вертикальные нанонити на кремниевой подложке. Каждая нить состоит из трех слоев: слоя нитрида галлия p-типа ( GaN ), затем слоя алюминий-галлиевого нитрида n-типа (AlGaN) и еще одного слоя GaN n-типа.