攀登终结者机器人;片状电子;二维晶体材料。
攀登终结者机器人
西蒙弗雷泽大学开发了一种攀爬机器人的家庭模仿壁虎脚蜥蜴的粘性。基于“拦路强盗终结者”胶技术,机器人可用于太空任务和在地球上。
爬墙机器人,叫Abigaille,六条腿的特性。这允许机器人爬行在垂直和水平结构。这项技术有一天可能导致的发展“hull-crawling机器人,“这可能修复和宇宙飞船飞行期间。视频可以看到机器人的在这里。
机器人可以用于其他应用程序,如维修卫星和清洗高楼。研究人员也在开发交互式可穿戴机器人设备。这是对那些已经失去了控制自己的胳膊和手受伤。
机器人最近在欧洲航天局(ESA)测试。人员受到壁虎,微胶毛脚的底部。结果,研究人员已经开发出仿壁虎干胶材料能够承受空间真空和温度。
有几个挑战开发这项技术。攀爬机器人需要预加载他们的脚靠在墙上,导致整个机器人的重新分配力量。一个不恰当的力量可以使机器人从垂直的表面。
“我们借了微电子行业的技术使我们自己的拦路贼结束符,”迈克尔说Henrey西蒙弗雷泽大学的ESA的网站。“技术上的限制意味着这些是大约100倍壁虎的毛发,但它们足以支持我们的机器人的重量。”
片状电子
两个下一代technologies-carbon纳米管和graphene-are承诺未来芯片的应用程序。但一个新兴technology-molybdenum disulfide-could比碳纳米管和石墨烯会有更大的潜力。
新加坡国立大学(NUS)开发了一种方法去角质二硫化钼晶体成单层片。片可以制成可打印解决方案,可用于打印的光子和电子产品。
一个)。大部分二硫化钼水晶被肼分解扩展。
b。)扩大二硫化钼与naphthalenide钠反应,形成一个夹层样本,然后剥落了一层床单,浸泡在水里。
c。)扫描电子显微镜图像的单层二硫化钼在二氧化硅。
d。)原子力显微镜在二氧化硅单层二硫化钼的形象。
e)。散装单晶二氧化钼的照片。
f。)的照片pre-exfoliated二硫化钼。
g)。的照片sodium-exfoliated单层二硫化钼分散在水中。
二硫化钼是一种硫族化物化合物,获得关注由于其电子和光学性质。但是单层硫属化合物是一个长期的过程和收益率差。
为了解决这一问题,新加坡国立大学准备naphthalenide加合物的锂,钠和钾。然后,研究者比较了剥落二硫化钼生成的效率和质量。使用一个两步的过程,研究人员制作单层二硫化钼表大片状大小在良好的收益率。
研究人员还证明了片可以制成可打印解决方案,使其适用于喷墨打印。反过来,这可能使印刷光子学的发展,电子和光电。“目前,有一个发展的瓶颈solution-processed二维硫属化合物。我们的团队开发了一种去角质使用萘的有机盐,这种新方法是更有效的比先前为基础的解决方案的方法。它也可以应用于其他类型的二维硫属化合物,”Loh Kian萍说,新加坡国立大学教授,在大学的网站上。
二维晶体材料
二维晶体半导体半导体行业中得到一些关注。这些2 d材料包括石墨烯、氮化硼(BN)和过渡金属dichalcogenides (tmd)。
这些新一代材料是薄比今天的技术。结果,二维晶体材料可以用来帮助规模未来的场效应晶体管结构,根据最近的一篇论文在IEEE国际电子设备会议(IEDM)在华盛顿,华盛顿特区论文的合著者是IBM、三星、圣母大学、卡内基梅隆大学、田纳西大学、加州大学圣芭芭拉。
为未来的场效应晶体管的一个挑战是英吉利海峡地区。可以使用传统材料,但目前尚不清楚他们是否会规模。一个可能的应用程序是一个TMD-based沟道场效应晶体管的发展。tmd沟道场效应晶体管显示有前途的切换功能,但也有一些挑战。挑战包括材料增长、控制掺杂和低阻交往的发展。
“承运人运输属性似乎没有远优于(硅)在这个阶段,“据IEDM的纸。“如果低温大面积增长方法保存~ 50厘米2 / Vs机动性可以开发为TMD晶体,他们可能会发现应用程序在薄膜晶体管(日前)显示。”
战区导弹防御系统也可以用于低阻以及绝缘子欧姆接触。“门绝缘子,semiconductor-insulator接口是最关键的场效应晶体管的结。可以考虑二维晶体绝缘体为此,”根据。“2 d BN有潜力作为栅极绝缘层没有悬空FET-applications债券。”
另一个应用程序对2 d晶体半导体隧道场效应晶体管(TFET)。目的为5 nm节点,TFET类似于今天的场效应管,但TFET gated-diode,利用电子隧道技术。TFETs目的是击败波尔兹曼60 mV /十年的极限。
TFET新兴类型之一是所谓的石墨烯nanoribbon TFET (GNR)。与石墨烯的发现,构思,光刻石墨烯带的制作都可以模拟隧道电流,但与平面控制,精确的位置,和带隙控制,”根据。“自GNRs能量带隙约~ 1.2 W / W eV是海里的宽度,GNRs ~ 5纳米宽度的要求。这是一个重大挑战,直线边缘粗糙度非常不利于设备的性能。但正在取得进展。”
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