Изготовлены первые полевые транзисторы на основе нового материала, перовскита

Транзистор из перовскита


За последние годы ученые обнаружили множество всевозможных "удивительных" материалов, обладающих рядом уникальных свойств. К таким материалам относиться перовскит, титанат кальция (CaTiO3), не очень редкий, но и не сильно распространенный минерал, обладающий рядом уникальных фотоэлектрических характеристик. Но "чудеса" перовскита не ограничиваются только высокоэффективными солнечными батареями, этот материал может быть использован для создания твердотельных лазеров, обладающих почти 100-процентным КПД, и многих других вещей, в которых требуется высокая подвижность носителей электрических зарядов, возможность реализации электрической и магнитной поляризации и низкая стоимость самого материала.

Несмотря на массу исследований в свете перспектив использования перовскита в области фотоэлектрического преобразования энергии, никому из ученых не пришло в голову провести измерения полупроводниковых и электронных свойств этого материала для других областей его применения, в частности, в электронике. Этот пробел удалось немного заполнить ученым из университета Вейк-Фореста (Wake Forest University) и из университета Юты (University of Utah). Эти ученые разработали конструкцию полевого транзистора (field-effect transistor, FET) из перовскита, который оказался вполне работоспособен даже при комнатной температуре.

"Мы разработали структуру полевых транзисторов, в которых было реализовано электростатическое управление проводимостью канала. И, совместно со специалистами из университета Юты, мы изготовили опытные образцы таких транзисторов, получив возможность измерить их электрические и скоростные характеристики" - рассказывает Оана Джерческу (Oana Jurchescu), ученая-физик из университета Вейк-Фореста. Для справки - электростатическое управление - это технология управления током, текущим через канал транзистора, при помощи изменения статического электрического поля на управляющем электроде - затворе.

Следует заметить, что из-за некоторых известных свойств перовскита многие ученые считали, что электростатическое управление проводимостью этого материала в принципе невозможна. И ученые из Юты полностью разрушили это заблуждение. Более того, они выяснили, что транзисторы из перовскита являются амбиполярными устройствами, ток в которых переносится сразу двумя видами носителей заряда - электронами и электронными дырками.

Полученные исследователями экспериментальные результаты могут расширить перспективу использования перовскита на множество различных областей, связанных с электроникой и интегрированной оптоэлектроникой. "Все это демонстрирует, что помимо солнечных батарей, у гибридных перовскитов есть огромный потенциал для использования этого материала в оптоэлектронике, плазмонике и в других областях, где одновременно используется и свет и электрический ток" - рассказывает Зеев Вардены (Zeev Vardeny), профессор физики из университета Юты.




Ключевые слова:
Транзистор, Полевой, FET, Перовскит, Материал, Фотоэлектрический, Полупроводник, Свойства

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Созданные первые в своем роде транзисторы, полностью состоящие из углерода
  • Ученые научились управлять сверхпроводимостью при помощи света
  • Ученые создали самые быстрые на сегодняшний день органические транзисторы
  • Китайским ученым с помощью эффекта квантового туннелирования удалось увелич ...
  • Многослойный трехмерные графеновые транзисторы смогут стать заменой кремние ...




  • 21 мая 2015 07:50
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    Перовскит никак нельзя назвать новым материалом, он известне уже достаточно давно. Очевидно подразумевается то, что транзисторы из него никто делать раньше не пытался. Отсюда вопрос - а оно надо, в смысле транзисторы из перовскита?


    --------------------
        
    21 мая 2015 17:12
    #2 Написал: rey

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    этот материал может быть использован для создания твердотельных лазеров, обладающих почти 100-процентным КПД


    - можно ссылки на материалы, поясняющие, о чем речь?
        
    21 мая 2015 21:15
    #3 Написал: radio

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    rey,
    Наверное, речь о лазерах, накачиваемых лазерными диодами.
        
    22 мая 2015 13:22
    #4 Написал: rey

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    radio,
    Цитата: radio
    Наверное, речь о лазерах, накачиваемых лазерными диодами.


    - про такие с перовскитами я слышал, но вот про КПД, близкому к 100%... В общем, хочу ссылок на места, где про это прочесть можно.

    Цитата: FomaNeverujuwij
    Перовскит никак нельзя назвать новым материалом, он известне уже достаточно давно. Очевидно подразумевается то, что транзисторы из него никто делать раньше не пытался. Отсюда вопрос - а оно надо, в смысле транзисторы из перовскита?


    - 1) перовскиты как полупроводники, насколько мне известно, начали изучать с 2009-го, или с 2008-го.

    СБ с ними двинулись - в, ЕМНИП, 2013-м.


    Цитата: FomaNeverujuwij
    Отсюда вопрос - а оно надо, в смысле транзисторы из перовскита?


    2) конечно надо (Это Наука, Карл! Наука!). Пока не попробуешь - не узнаешь, сто там вытанцуется. Материал очень многообещающий.

    Кстати, вангую предполагаю возможность печатных полупроводниковых приборов/ схем (диоды, транзисторы, etc) на перовскитах. Не факт, что долговечных, но все-таки.

    Перовскиты - это вообще очень горячая тема. Копают все, и во все стороны. Возможно, много чего накопают.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.