Найден новый материал для транзисторов

27.07.2016, 05:02 Наука

Группа инженеров университетов Юты и Миннесоты обнаружили, что взаимодействие двух оксидных материалов повышает их проводимостью, что может привести к гораздо более энергоэффективным ноутбукам, электрическим автомобилям и бытовой технике, которые требуют громоздких источников питания.

Исследователи во главе с Berardi Sensale-Rodriguez показали, что когда два оксидных соединения — титанат стронция (STO) и неодимовый титанат (НТО) взаимодействуют друг с другом, то связи между атомами располагаются таким образом, что производится много свободных электронов, частиц, которые могут проводить электрический ток. STO и НТО являются, сами по себе, известны как изоляторы.

Но когда они взаимодействуют, количество электронов повышается в сто раз больше, чем это возможно в полупроводниках. «Кроме того, такое соединение имеет примерно в пять раз большую проводимость, чем кремний», говорит Sensale-Rodriguez. Это открытие может значительно улучшить силовые транзисторы — устройства, которые регулируют электрический ток, позволяя сделать источники питания намного эффективнее для бытовой электроники, начиная от телевизоров и холодильников до карманных устройств.

Сегодня производители электроники используют нитрид галлия для транзисторов в источников питания и других электронных устройств. Но этот материал хорошо изучен и не может быть более эффективным. Интерфейс между STO и НТО имеет такую же проводимость как нитрид галлия и показатель может быть увеличен в будущем. Мощные транзисторы, которые используют эту комбинацию материалов, позволят уменьшить размеров устройств и приборов.