Đã tạo được cấu trúc nano giúp tăng tốc hoạt động của thiết bị điện tử

Dân trí Các nhà khoa học từ Đại học Quốc gia Nga Nghiên cứu hạt nhân “MEPhI” hợp tác với các chuyên gia của Phân viện Siberia thuộc Viện Vật lý kim loại (Viện Hàn lâm Khoa học Nga) đã phát triển và nghiên cứu cấu trúc nano bán dẫn trên cơ sở gallium arsenide có khả năng gia tăng hiệu suất của mạch tần số cao.

Đã tạo được cấu trúc nano giúp tăng tốc hoạt động của thiết bị điện tử - 1

Các cấu trúc nano bán dẫn được ghép trên bề mặt lớp vật liệu từ những chất bán dẫn khác nhau, vẫn thường được sử dụng trong ngành điện tử. "Thiết kế lượng tử" hiện đại cho phép tạo ra chúng với những thuộc tính đáp ứng đòi hỏi của việc sản xuất các thiết bị điện tử tiên tiến nhất.

Hoạt động nhanh chóng của bộ khí cụ có thể được cải thiện bằng cách nâng cao hàm lượng indium trong lớp "hoạt tính" của lớp vật liệu dẫn điện hiện hành. Việc tăng hàm lượng indium tạo điều kiện giảm khối lượng của các điện tử electron trong cấu trúc, cũng như tăng vận tốc của chúng, vì thế đẩy tăng tốc độ của bộ thiết bị điện tử. Tuy nhiên, đây là động thái phức tạp do căng thẳng tăng áp lực cơ học cho lưới mạng tinh thể trong các lớp tiếp giáp liền kề.

Các chuyên gia Vật lý từ Đại học Quốc gia Nga Nghiên cứu hạt nhân "MEPhI" đã tìm ra lối tháo gỡ vấn đề bằng cách tăng độ dày của lớp "trung gian chuyển tiếp" và tăng dần hàm lượng indium trong thành phần của lớp hoạt tính. Kết quả là, các nhà khoa học đã đẩy nó đến gần 100% trong khi độ căng áp suất cơ học chỉ là tối thiểu.

Độ tăng trưởng của các mẫu được dẫn truyền bằng phương pháp epitaxy — ghép lớp tinh thể bán dẫn hoàn toàn trên "nền ảo", trong đó khi gia tăng lớp chuyển tiếp sẽ dần dần thay đổi các tham số của lưới tinh thể.

Các nhà khoa học đã tập hợp những điều kiện tối ưu dành cho sự phát triển: nhiệt độ lớp nền, kết cấu lớp chuyển dịch trung gian, độ dày và thành phần của lớp hoạt tính. Vì thế cấu trúc thu được chất lượng cao, với tán xạ electron thấp và hệ số nhỏ của lớp nhám bề mặt (chỉ cả thảy 2 nm).

Đặc tính điện tử của các mẫu tạo ra trong "MEPhI" đã được chuyên gia Phân viện Siberia của Viện Vật lý kim loại (Viện Hàn lâm Khoa học Nga) đo lường kiểm nghiệm. Dành cho công việc này, họ đã tiến hành nghiên cứu ở nhiệt độ thấp (1,8 độ Kelvin hay —271,35 ° C) trong một từ trường mạnh. Làm như vậy cho phép quan sát các hiệu ứng lượng tử trong lớp hoạt tính, gắn với hàm lượng indium cao, cụ thể là các dao động từ trở và hiệu ứng lượng tử Hall (CEC) mà công trình khám phá năm 1985 đã được trao giải Nobel Vật lý.

Theo quan điểm của các chuyên gia, dữ liệu công trình mà các nhà khoa học Nga công bố trên tạp chí chuyên môn "Journal of Magnetism and Magnetic Materials" cho phép làm rõ các biểu hiện đặc biệt của hiệu ứng lượng tử Hall trong cấu trúc nano hiện đại.

"Trước hết, đây là nghiên cứu khoa học cơ bản, — một trong những tác giả là PGS Ivan Vasilevsky từ Bộ môn Vật lý Các chất ngưng tụ thuộc "MEPhI" giải thích. — Tuy nhiên, chúng tôi cũng nhìn thấy cả tiềm năng của sáng chế này trong ứng dụng. Điều đó xuất phát từ thực tế là những cấu trúc tương tự có tính chuyển động điện tử cao và đảm bảo tần số cao (lên đến 200 GHz) cho hoạt động của máy thu bán dẫn và mạch vi hình".

M.P (Theo Sputnik)

CÁC BÀI MỚI
Phụ nữ sử dụng nhiều chất cafein ít bị ù tai
Phụ nữ sử dụng nhiều chất cafein ít bị ù tai

(Dân trí) - Nghiên cứu của Trường Y tế Harvard (HSPH) đã phát hiện ra rằng những phụ nữ sử dụng nhiều chất cafein ít có nguy cơ mắc chứng ù tai hơn.

Thứ tư, 28/03/2018 - 06:46

Những tác động ít ai ngờ của mùi hương lên bộ não con người
Những tác động ít ai ngờ của mùi hương lên bộ não con người

(Dân trí) - Trên thực tế, mùi hương có thể gây ra rất nhiều kiểu tác động lên bộ não của con người. Cụ thể, theo các nhà khoa học nó quyết định đến độ ngon của một món ăn, thay đổi cảm xúc của con người. Thậm chí, bạn còn có thể “ngửi” được niềm vui hay nỗi sợ của người bên cạnh thông qua mùi của họ.

Thứ ba, 27/03/2018 - 03:25

Những loại tiền đặc biệt nhất từng xuất hiện trong lịch sử
Những loại tiền đặc biệt nhất từng xuất hiện trong lịch sử

(Dân trí) - Xuyên suốt quá trình phát triển của loài người, có không ít các đồ vật “ít ai ngờ tới” đã được sử dụng như một đơn vị tiền tệ chính thức. Trong số đó có thể kể đến như: vỏ sò, gạch hay thậm chí là pho mát.

Thứ ba, 27/03/2018 - 03:23

Ăn thịt chín kĩ làm tăng nguy cơ mắc huyết áp cao
Ăn thịt chín kĩ làm tăng nguy cơ mắc huyết áp cao

(Dân trí) - Thịt là thành phần quan trọng trong bữa ăn vì chúng cung cấp các protein và chất cần thiết cho con người. Tuy nhiên, ăn thịt chín kĩ, nướng hoặc quay ở nhiệt độ cao, có khả năng gia tăng nguy cơ mắc chứng huyết áp cao hoặc tăng huyết áp.

Thứ ba, 27/03/2018 - 08:40

Hiện tượng 5 năm có một lần: Tuyết màu cam khiến Đông Âu tựa như Sao Hỏa
Hiện tượng 5 năm có một lần: Tuyết màu cam khiến Đông Âu tựa như Sao Hỏa

Một hiện tượng tự nhiên hiếm gặp đã khiến tuyết tại Đông Âu biến sắc từ trắng thành cam khiến cảnh tượng nơi đây từ tựa như trên Sao Hỏa.

Thứ ba, 27/03/2018 - 06:48

Tấm nano oxit graphene có thể giúp đưa pin litinum-metal ra thị trường
Tấm nano oxit graphene có thể giúp đưa pin litinum-metal ra thị trường

(Dân trí) - Pin lithium metal tuy là dòng pin có thể khả năng dự trữ năng lượng cao gấp 10 lần so với pin lithium-ion hiện đang sử dụng cho các thiết bị điện thoại, máy tính xách tay và xe hơi nhưng rất khó thương mại hóa vì một lỗ hổng nghiêm trọng đó là khi pin sạc và xả, pin lithium tích tụ không đồng đều trên các điện cực.

Thứ ba, 27/03/2018 - 06:36

Một nguyên tử có thể đo lực điện từ siêu nhỏ
Một nguyên tử có thể đo lực điện từ siêu nhỏ

(Dân trí) - Đơn vị đo lường, một zeptonewton, tương đương với một phần tỉ của một phần nghìn tỉ của một newton, được các nhà khoa học sử dụng để đo lực điện từ cực yếu.

Thứ ba, 27/03/2018 - 06:26

Việt Nam hợp tác với Pháp về công nghệ vũ trụ và sở hữu trí tuệ
Việt Nam hợp tác với Pháp về công nghệ vũ trụ và sở hữu trí tuệ

(Dân trí) - Trong khuôn khổ chuyến thăm chính thức Cộng hòa Pháp của Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng và Đoàn đại biểu cấp cao Việt Nam, ngày 26/3, Bộ Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã ký Ý định thư hợp tác với Tập đoàn Airbus Defence và Space SAS, Cộng hòa Pháp về công nghệ vũ trụ.

Thứ hai, 26/03/2018 - 11:29

Điểm danh những loài cá nguy hiểm nhất trên thế giới (Phần 2)
Điểm danh những loài cá nguy hiểm nhất trên thế giới (Phần 2)

(Dân trí) - Dưới mặt nước luôn tiềm tàng không ít loài cá khát máu đáng sợ. Khi chẳng may trở thành mục tiêu của những “sát thủ” này, ngay một người trưởng thành khỏe mạnh, cũng khó lòng mà chạy thoát và “cái chết” là điều hoàn toàn có thể đến với họ.

Thứ hai, 26/03/2018 - 11:00

Trầm cảm có thể làm tăng nguy cơ nhịp tim bất thường
Trầm cảm có thể làm tăng nguy cơ nhịp tim bất thường

(Dân trí) - Theo những dữ liệu mới, rủi ro rối loạn nhịp tim, hoặc nhịp tim không đều, có thể tăng lên nếu chúng ta mắc chứng trầm cảm.

Thứ hai, 26/03/2018 - 10:44

Các nguyên nhân thường gặp gây ngộ độc thực phẩm
Các nguyên nhân thường gặp gây ngộ độc thực phẩm

(Dân trí) - Hàng triệu người Mỹ đang phải đối phó với nạn ngộ độc thực phẩm mỗi năm, và một báo cáo mới đây đã xem xét một số loại vi trùng phổ biến nhất làm cho người bệnh bị ngộ độc vào năm 2017.

Thứ hai, 26/03/2018 - 10:34

Giải pháp của Hàn Quốc cho nạn “văn hóa làm quá giờ”
Giải pháp của Hàn Quốc cho nạn “văn hóa làm quá giờ”

(Dân trí) - Để cải thiện tình trạng làm việc quá giờ, Chính phủ Hàn Quốc đã tiến hành giảm số giờ làm việc tối đa một tuần và thực hiện chính sách bắt buộc tắt máy tính của người lao động vào cuối tuần.

Thứ hai, 26/03/2018 - 10:15

CÙNG CHUYÊN MỤC
Các nhà khoa học cảnh báo tính nguy hiểm của đồ uống có đường
Các nhà khoa học cảnh báo tính nguy hiểm của đồ uống có đường

(Dân trí) - Việc tiêu thụ đồ uống có đường, kể cả nước trái cây, làm tăng nguy cơ tử vong sớm ở những người trên 45 tuổi. Kết luận này do các nhà nghiên cứu từ Đại học Emory ở Hoa Kỳ đưa ra, EurekAlert viết.

Thứ hai, 26/03/2018 - 06:57

Bệnh thận mãn ảnh hưởng đến nhiều phụ nữ hơn nam giới
Bệnh thận mãn ảnh hưởng đến nhiều phụ nữ hơn nam giới

(Dân trí) - Bệnh thận mãn tính (CKD) ảnh hưởng đến nhiều phụ nữ hơn nam giới, nhưng hầu hết những người có tình trạng này không biết mình bị bệnh.

Thứ hai, 26/03/2018 - 06:52

Bộ lọc mới cải thiện chất lượng nước uống
Bộ lọc mới cải thiện chất lượng nước uống

(Dân trí) - Bộ lọc graphene đầu tiên trên thế giới có thể loại bỏ hơn 99% chất hữu cơ tự nhiên trong nước uống đã xử lý, đang được mở rộng quy mô để sử dụng trong các nhà máy xử lý nước thông thường.

Thứ hai, 26/03/2018 - 06:46

Các nhà khoa học bối rối trước con voi "hút thuốc lá"
Các nhà khoa học bối rối trước con voi "hút thuốc lá"

(Dân trí) - Các nhà khoa học theo dõi đời sống của hổ trong Vườn quốc gia Nagarahole của Ấn Độ bối rối trước video clip con voi phun khói mù mịt từ miệng như người hút thuốc lá.

Chủ nhật, 25/03/2018 - 07:12

Sự dị dạng của xác ướp Atacama bị phóng đại quá mức
Sự dị dạng của xác ướp Atacama bị phóng đại quá mức

(Dân trí) - Các xét nghiệm trên một bộ xương xác ướp dài 15cm ở Chile xác nhận rằng đó là hài cốt của một đứa bé sơ sinh có các gen chính đột biến, chứ không phải là người ngoài hành tinh như các phỏng đoán trước đây.

Chủ nhật, 25/03/2018 - 07:01

Gỗ nano có thể giảm phát thải cacbon
Gỗ nano có thể giảm phát thải cacbon

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu tại trường Đại học Maryland đã thiết kế được vật liệu gỗ cách nhiệt vừa nhẹ và lại chắc hoàn toàn từ sợi gỗ nhỏ tách rời. Loại gỗ nano này trong tương lai sẽ được sử dụng để xây dựng các tòa nhà tiêu thụ năng lượng hiệu quả. Bên cạnh đó, gỗ nano cũng có giá thành rẻ và có thể phân hủy sinh học. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Science Advanced.

Chủ nhật, 25/03/2018 - 06:56

“Tuyệt tác kiến trúc” ẩn trong kết cấu lỗ 6 cạnh của tổ ong
“Tuyệt tác kiến trúc” ẩn trong kết cấu lỗ 6 cạnh của tổ ong

(Dân trí) - Bạn đã bao giờ thắc mắc rằng: “Tại sao tổ ong lại được hợp thành từ những lỗ nhỏ có 6 cạnh?”. Trên thực tế, để đi đến thiết kế tổ ong như chúng ta vẫn thấy ngày hôm nay, loài côn trùng nhỏ bé này đã phải trải qua quá trình “hoàn thiện” kéo dài hàng trăm ngàn năm.

Chủ nhật, 25/03/2018 - 06:27

Cắt giảm calo có làm chậm quá trình lão hóa?
Cắt giảm calo có làm chậm quá trình lão hóa?

(Dân trí) - Một nghiên cứu mới đây cho thấy cắt giảm lượng calo có thể làm giảm nguy cơ mắc các chứng bệnh liên quan đến tuổi tác và thậm chí có thể giúp bạn sống lâu hơn.

Thứ bảy, 24/03/2018 - 12:27

Điều gì sẽ xảy ra khi bạn nuốt kẹo cao su?
Điều gì sẽ xảy ra khi bạn nuốt kẹo cao su?

(Dân trí) - Chúng ta đã nghe nói về những điều khủng khiếp xảy ra bên trong dạ dày của chúng ta khi nuốt kẹo cao su. Nhưng vấn đề có thực sự nghiêm trọng như thế nếu bạn quên nhổ nó ra?

Thứ bảy, 24/03/2018 - 12:21

Gần 150 con cá voi chết trên bờ biển Australia
Gần 150 con cá voi chết trên bờ biển Australia

(Dân trí) - Hôm thứ sáu ngày 23/3 vừa qua, trên bờ biển Vịnh Hamelin tại Australia, đã xảy ra một cuộc mắc cạn lớn của cá voi hoa tiêu vây ngắn và gần 150 cá thể đã chết do điều kiện thời tiết chuyển xấu và mối nguy rình rập từ những con cá mập điên cuồng.

Thứ bảy, 24/03/2018 - 11:53

Mách bạn cách chọn giống chó phù hợp với mục đích và điều kiện của gia đình
Mách bạn cách chọn giống chó phù hợp với mục đích và điều kiện của gia đình

(Dân trí) - Việc lựa chọn một chú chó để nuôi cũng cần được cân nhắc kỹ lưỡng, bởi mỗi giống chó sẽ có một tập tính cũng như yêu cầu chăm sóc hoàn toàn khác nhau. Cẩm nang dưới đây, sẽ giúp bạn có thể tìm được người bạn bốn chân phù hợp nhất với điều kiện cũng như mục đích của gia đình mình.

Thứ bảy, 24/03/2018 - 06:55

“Mãn nhãn” với quy trình chế tác nên chiếc nhẫn kim cương đen cực hiếm
“Mãn nhãn” với quy trình chế tác nên chiếc nhẫn kim cương đen cực hiếm

(Dân trí) - Để “giúp sức” cho màn cầu hôn của em trai, một người đàn ông đã tự tay chế tác nên chiếc nhẫn cầu hôn tuyệt đẹp, với điểm nhấn là một viên kim cương đen cực quý hiếm. Đảm bảo rằng, đoạn phim ghi lại quá trình tạo nên món trang sức này sẽ là điều mà bạn không nên bỏ lỡ!

Thứ bảy, 24/03/2018 - 06:53