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世界上首次推出一维半导体材料,可让电子产品更小巧运行更快

据外媒报道,一个由俄罗斯和美国专家组成的国际科研组在世界上首次推出一维半导体材料,向更小巧紧凑、速度更快的电子产品迈进一步。使用这种新材料可使电路减小到纳米大小,同时加快电子仪器的工作速度。这项研究的理论部分由俄罗斯国立工艺技术大学(NUST MISIS)专家完成,实验部分由美国杜兰大学(路易斯安那州)研究人员负责。

俄罗斯国立工艺技术大学物理与数学博士帕维尔·索罗金表示,使用这种"智能材料"有助于降低装置耗电量,改变其结构和设计。

所有基础设施变成纳米级别后,人们在街道、超市、医院等地的周边环境每天都会很大程度地"智能化"。

他指出:"光继电器、光电二级管、自动传感器和其它数字设备的速度也将加快。"

原理

电子组件例如硬盘,使用了不同物质图层的金银丝细工结构(精细的玻璃粉末以及金属线焊接在表面),造成一种“磁阻”的现象,形成高电阻,从而带来高密度数据和更大的存储能力。

这样发生了洛伦兹力现象,少量的电能引起电荷载体转向,然后引起了电子流向“错误”位置,这样增加了电阻,并且精确地读到通过磁力存储在给定位置的数据。

“电子移动的越快,洛伦兹力越大,这就是磁场效应,”研究领导Binghai Yan解释道。这个物质里面的电子,磷化铌,运动很快。磷化铌,含有超高速电荷载体,或者相对电子,以300千米/秒的速度移动,它是光速的千分之一。极端的速度可以让电阻增加1万倍。

研究人员相信,磷化铌有“未来应用在信息技术的巨大潜力”-不仅在硬盘方面,也应用于许多其他的使用磁阻的电子组件。

点击次数:  更新时间:2017-02-05 15:11:20  【打印此页】  【关闭