光微波;快屏幕与锌基晶体管。
光微波
工程师在乔治亚理工学院发布了第一个光微波一个设备,结合天线的功能和一个整流二极管将光直接转换成直流电流。
基于多层碳纳米管和小整流器捏造,光电探测器的光微波可能提供一种新的技术,操作不需要冷却,能量收割机,将余热转化为电能,并最终有效地吸收太阳能的新方法。
在新设备,碳纳米管作为天线捕获光从太阳或其他来源。随着一波又一波的光纳米管天线,他们创建一个振荡电荷移动通过整流设备连接。整流器的开关速度纪录高位petahertz,创建一个小的直流电。
“微波二极管基本上是一个天线耦合的,但是当你进入光谱,这通常意味着一个纳米天线耦合metal-insulator-metal二极管,“说Baratunde可乐、乔治亚理工大学机械工程的副教授。”你可以得到天线越接近二极管,效率越高。所以理想的结构使用天线的金属的二极管结构——这就是我们了。”
这个示意图显示了组件的光微波在乔治亚理工学院的发展。(资料来源:托马斯大树枝,佐治亚理工学院)
数十亿微波的数组可以产生很大的电流,虽然设备显示到目前为止的效率仍低于百分之一。研究人员希望通过优化技术来提高输出,并相信用微波与商业潜力可能在一年之内。
“我们最终可能使太阳能电池的两倍效率低十倍的代价,这就是给我一个机会改变世界在很大程度”说可乐,他认为到目前为止建造的微波原理的简单证明。他的想法如何提高效率通过改变材料,碳纳米管打开允许多个导电通道,并减少阻力的结构。
快屏幕与锌基晶体管
韩国大学的研究人员和三星先进技术研究院的发展一种新型的薄膜晶体管的速度远远超过其前任,这可能有助于加速设备如电视和智能手机屏幕上图像显示。科学家们从锌氮氧化物、晶体管或ZnON,然后与氩气等离子体处理。
涉及氧化锌材料薄膜的研究都集中在金属阳离子,如铟镓、铪、锆和镧系元素。当用于半导体,这些展览流动性价值观——电子受到电场的速度穿过材料——从5到20厘米2 / voltseconds。虽然极端电子的机动性已经记录在理想的实验室条件下,石墨烯所吹嘘的流动性约200000厘米2 / voltseconds -商业电子薄膜晶体管的速度很大程度上属于单两位数范围。
活性氧化物半导体,如ZnON,提供各种福利,如较低的生产成本和相对较低的加工温度,低于300°C -这使得它们适合显示应用程序,便于整合各种无机和有机材料。
薄膜,氮氧化物-玻璃复合氧化锌,锌氧化锌xNx和锌3N2——展品极快流动比率由于其关闭氧气空位的能力,在过渡金属氧化物表面缺陷不可避免的导致焊接缺陷创建复合。当氧化锌的负氧离子取代氮阴离子,价带边缘,或完全占领能带边缘,ZnON定位高于之前的中性氧空位的位置在氧化锌,有效埋下的空缺价带边缘,防止差距电导。
代表性的高角度环形暗场扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)图像和基于“增大化现实”技术的等离子体处理ZnON nanobeam衍射模式。(来源:李& s全/三星韩国大学先进技术研究院的&)
接受电导测试时,通道流动,或半导体,纳米晶体薄膜晶体管被发现138 cm2 / vs -一个数量级高于集团前indium-gallium-zinc-oxide的电影。
“我们相信,锌氮氧化物、量身定制的反应溅射和等离子体过程,将构成另一个领域的重大突破薄膜电子、“Sanghun说全,韩国大学副教授。
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