دانشمندان با استفاده از ترکیبات نیمه هادی دوبعدی یک ریزپردازنده ساختند

حتماً تا به امروز اخبار زیادی در مورد گرافن و نانولوله های کربنی به عنوان ترکیبات دوبعدی شنیده اید. در جدیدترین تحقیقات انجام شده، پژوهشگران دانشگاه صنعتی وین اتریش (TU Wien) نوعی ریزپردازنده ساخته اند که در آن از یک ترکیب دوبعدی دیگر یعنی «مولیبدن دی سولفید» به عنوان نیمه هادی استفاده شده است.

ضخامت ترکیبات دوبعدی معمولاً در حد یک اتم است.

مواد دوبعدی، ترکیباتی هستند که فقط از یک لایه نازک از اتم ها تشکیل شده اند و گاهی اوقات، ضخامت آنها فقط در حد یک اتم است. استفاده از این نوع مواد در صنایع الکترونیکی دلایل متنوعی دارد؛ مثلاً تراشه (چیپ) ساخته شده با آنها کاملاً شفاف و انعطاف پذیر بوده و مصرف انرژی اش نیز به مراتب کمتر از چیپ های سیلیکونی کنونی خواهد بود. البته ساخت این نوع مواد هیچگاه ساده نبوده است.

این چیپ یک ریزپردازنده یک بیتی با 115 عدد ترانزیستور است.

حال دانشمندان اتریشی توانسته اند یک چیپ با مساحت 0.6 میلیمتر مربع را با استفاده از ترکیب دوبعدی فوق بسازند که در واقع یک ریزپردازنده تک-بیتی با 115 عدد ترانزیستور به شمار می آید. اگرچه توان پردازشی این چیپ هنوز بسیار کم است، اما کاملاً قابل برنامه ریزی بوده و از حافظه داخلی و خارجی نیز پشتیبانی می نماید.

واضح است که با توسعه معماری این دستگاه، می توان پردازش بیش از یک بیت در هر لحظه را نیز از طریق پیکربندی موازی آنها فراهم ساخت. این دستاورد دانشگاه صنعتی وین تا به امروز پیشرفته ترین مداریست که با استفاده از مواد دوبعدی ساخته شده است.

البته همچون تمام نوآوری هایی که در مقیاس آزمایشگاهی صورت می گیرد، هنوز راه بسیار طولانی برای دستیابی به محصول واقعی مبتنی بر این فناوری پیش رو داریم. دانشمندان این چیپ را به صورت دستی و با کنار هم قرار دادن قطعات تشکیل دهنده آن ساخته اند و به خاطر همین پیچیدگی در ساخت، تولید انبوه آن با مشکلات زیادی مواجه خواهد شد.

مطالب مرتبط

ابداع روشی برای دو برابر کردن استحکام گرافن

دانشمندانی از دانشگاه هیوستون تگزاس روشی برای افزایش دو برابری استحکام گرافن سه بعدی از طریق نانولوله های کربن ابداع کرده اند. آنها همچنین نشان داده اند که این روش احتمالاً می تواند میزان استحکام را تا 10 برابر نیز افزایش دهد.گرافن یک لایه از گرافیت با اتم هایی با آرایش شش ضلعی و مشابه... ادامه مطلب

تولید گرافن سه بعدی با استحکام 10 برابر فولاد

محققانی از موسسه فناوری ماساچوست (MIT) نوعی گرافن سه بعدی با ظاهری شبیه به اسفنج تولید کرده اند که تنها یک بیستم فولاد چگالی دارد اما 10 برابر مستحکم تر است.گرافن استحکام بالایی دارد و از خصوصیات منحصر به فرد الکتریکی، دمایی، نوری و شیمیایی بهره می برد. این ماده همواره برای دانشمندان جذاب بوده اما در... ادامه مطلب

ماده دو بعدی جدیدی که پنل های خورشیدی را متحول می کند

گرافن به لطف تشکیل شدن از لایه‌ منفرد اتم‌ها، نازک ‌ترین و مقاوم ترین ماده جهان و رسانای قابل‌ توجه الکتریسیته و گرماست. این ماده دارای ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی بوده و فقط دو بعد را اشغال می‌کند اما محققان از مدت ها قبل در پی توسعه موادی با خواص مشابه بوده اند.از زمان ایزوله شدن گرافن در... ادامه مطلب

تولید رنگ موی مبتنی بر گرافین که به مو آسیب نمی رساند

محققان دانشگاه نورت وسترن در ایالت ایلینوی آمریکا موفق شده اند رنگ مویی تولید کنند که روی موها می نشیند، بدون اینکه به آنها نفوذ کند و موجب آسیب دیدنشان شود.رنگ کردن موها برای بسیاری از افراد جذاب است، ولی مواد رنگ مو می تواند موجب نفوذ به پوشش مو و در نتیجه آسیب رساندن... ادامه مطلب

امکان تصفیه سریع و ارزان آب با استفاده از ماده گرافن فراهم شد

همه ساله میلیون ها انسان به دلیل نوشیدن آب آلوده دچار بیماری شده و از بین می روند. حال محققین با استفاده از فیلم های بسیار نازکی از ماده گرافن موفق به توسعه روشی شده اند که می توان با کمترین هزینه آب های آلوده را به آب قابل شرب تبدیل نمود.در این روش که... ادامه مطلب

دانشمندان موفق به تولید نخستین آهنربای دو بعدی در جهان شدند

حتماً تاکنون در مورد گرافن شنیده اید. ماده ای شگفت انگیز با ضخامتی فوق باریک که تنها از یک لایه اتم کربن تشکیل شده و از گرافیت مشتق می شود. حالا محققان دانشگاه واشنگتن و MIT موفق به توسعه نازک ترین آهنربای تولید شده به دست انسان شده اند.گفتنی است ضخامت آهنربای مورد اشاره به... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟