Jump to content

Одноатомный транзистор

Одноатомный транзистор — это устройство, которое может размыкать и замыкать электрическую цепь путем контролируемого и обратимого перемещения одного атома . Одноатомный транзистор был изобретен и впервые продемонстрирован в 2002 году доктором Фанцином Се в группе профессора Томаса Шиммеля в Технологическом институте Карлсруэ (бывший университет Карлсруэ). [1] Посредством небольшого электрического напряжения, приложенного к управляющему электроду , так называемому электроду затвора , один атом серебра обратимо перемещается внутрь и наружу крошечного перехода, таким образом замыкая и размыкая электрический контакт.

Таким образом, одноатомный транзистор работает как атомный переключатель или атомное реле , где переключаемый атом открывает и закрывает зазор между двумя крошечными электродами, называемыми истоком и стоком . [2] [3] [4] Одноатомный транзистор открывает перспективы для развития будущей логики атомного масштаба и квантовой электроники.

В то же время устройство команды исследователей из Карлсруэ отмечает нижний предел миниатюризации , поскольку элементы размером меньше одного атома невозможно изготовить литографически . Устройство представляет собой квантовый транзистор, проводимость канала исток-сток определяется правилами квантовой механики . Его можно эксплуатировать при комнатной температуре и в условиях окружающей среды, т.е. не требуется ни охлаждение, ни вакуум. [5]

Несколько атомных транзисторов были разработаны в Университете Васэда и итальянском CNR Такахиро Шинадой и Энрико Прати, которые наблюдали переход Андерсона-Мотта. [ нужны разъяснения ] в миниатюре, используя массивы всего из двух, четырех и шести индивидуально имплантированных As или P. атомов [6]

См. также

[ редактировать ]
  • QFET (квантовый полевой транзистор)
  1. ^ Се, Ф.-К.; Ниттлер, Л.; Обермайр, Ч.; Шиммель, Т. (15 сентября 2004 г.). «Атомный квантовый переключатель, управляемый воротами». Письма о физических отзывах . 93 (12). Американское физическое общество (APS): 128303. Бибкод : 2004PhRvL..93l8303X . дои : 10.1103/physrevlett.93.128303 . ISSN   0031-9007 . ПМИД   15447312 .
  2. ^ Се, Фан-Цин; Обермайр, Кристиан; Шиммель, Томас (2004). «Переключение электрического тока с помощью атомов: воспроизводимая работа многоатомного реле». Твердотельные коммуникации . 132 (7). Эльзевир Б.В.: 437–442. Бибкод : 2004SSCom.132..437X . дои : 10.1016/j.ssc.2004.08.024 . ISSN   0038-1098 .
  3. ^ Се, Ф.-К.; Мол, Р.; Огенштейн, А.; Обермайр, Ч.; Стариков Е.Б.; и др. (10 декабря 2008 г.). «Независимо переключаемые атомные квантовые транзисторы путем обратимой реконструкции контактов». Нано-буквы . 8 (12): 4493–4497. arXiv : 0904.0904 . Бибкод : 2008NanoL...8.4493X . дои : 10.1021/nl802438c . ISSN   1530-6984 . ПМИД   19367974 . S2CID   5191373 .
  4. ^ Обермайр, Ч.; Се, Ф.-К.; Шиммель, Т. (2010). «Одноатомный транзистор: перспективы квантовой электроники в атомном масштабе» . Новости еврофизики . 41 (4). EDP ​​Sciences: 25–28. Бибкод : 2010ENews..41d..25O . дои : 10.1051/epn/2010403 . ISSN   0531-7479 .
  5. ^ Се, Фанцинь; Мол, Роберт; Обермайр, Кристиан; Венцель, Вольфганг; Шён, Герд; Шиммель, Томас (01 февраля 2010 г.). «Многоуровневые транзисторы атомного масштаба на основе металлических квантовых точечных контактов» . Продвинутые материалы . 22 (18). Уайли: 2033–2036 гг. Бибкод : 2010AdM....22.2033X . дои : 10.1002/adma.200902953 . ISSN   0935-9648 . ПМИД   20544888 . S2CID   28378720 .
  6. ^ Прати, Энрико; Хори, Масахиро; Гуальярдо, Филиппо; Феррари, Джорджио; Шинада, Такахиро (2012). «Переход Андерсона-Мотта в массивах из нескольких атомов примеси в кремниевом транзисторе». Природные нанотехнологии . 7 (7). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 443–447. Бибкод : 2012НатНа...7..443П . дои : 10.1038/nnano.2012.94 . ISSN   1748-3387 . ПМИД   22751223 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 2290ee57a9b9a856b5cc0402583664a1__1717777620
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/22/a1/2290ee57a9b9a856b5cc0402583664a1.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Single-atom transistor - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)