|  | 4 февраля 2017 | Электроника и полупроводники

Создан первый в своем роде транзистор, управляемый при помощи тепловой энергии

Тепловой транзистор


Ученые из Линчёпингского университета (Linkoping University), Швеция, создали первый в своем роде транзистор, который управляется не при помощи электрического потенциала, подаваемого на управляющий электрод, а при помощи тепловой энергии. Такие транзисторы могут найти широкое применение в областях, где требуется регистрировать незначительные разницы температур, к примеру, в матрицах тепловых камер, в дисплеях и в различного рода медицинских устройствах.

"Мы стали первыми в мире, которым удалось построить логическую схему из транзисторов, управляемых тепловыми сигналами. В некоторых случаях такой тип управления намного предпочтительней традиционного электронного управления" - рассказывает Ксавьер Криспин (Xavier Crispin), профессор из университетской Лаборатории органической электроники.

Появление управляемого тепловой энергией транзистора стало продолжением предыдущей работы ученых, которая в прошлом году привела к появлению суперконденсатора, который заряжается непосредственно энергией лучей Солнца. В структуре этого конденсатора солнечные лучи преобразовываются сначала в тепло, а затем - в аккумулируемую электрическую энергию, которую можно расходовать позже по мере такой необходимости.

Созданный шведскими учеными транзистор обладает по отношению к теплу чувствительностью, в сотни раз превышающей чувствительность традиционных термоэлектрических материалов. Это, в свою очередь, означает, что для обеспечения надежного управления транзистором требует один единственный проводник из теплопроводящего электролита, который может выступать в роли теплового датчика схемы, построенной на базе таких транзисторов.

Тепловой транзистор работает за счет того эффекта, что положительно заряженные ионы используемого электролита имеют меньшие размеры и движутся быстрее больших и тяжелых отрицательно заряженных частей молекул. Если одна из сторон "управляющего электрода" транзистора нагрета до более высокой температуры, то маленькие "шустрые" отрицательные ионы быстро перемещаются к более холодной стороне, возникает разность электрических потенциалов, которая и открывает канал транзистора.

Добавление еще одного элемента к новому транзистору может превратить его в "умный пиксель" для тепловых датчиков, используемых в матрицах инфракрасных камер. А малые габариты созданных транзисторов позволят изготовить на их базе тепловую камеру, которую можно даже встроить в смартфоны и другие портативные электронные устройства, если в этом вдруг возникнет такая необходимость. Этому может способствовать еще и то, что структура теплового транзистора не содержит дорогостоящих или токсичных материалов.




Ключевые слова:
Транзистор, Управление, Тепло, Электролит, Ион, Инфракрасная, Камера, Датчик, Пиксель

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создан квантовый тепловой транзистор, который позволяет управлять потоком т ...
  • Создан молекулярный транзистор, способный контролировать движение отдельных ...
  • Созданы миниатюрные плазменные транзисторы, способные работать в активной з ...
  • Графеновые транзисторы радикально новой структуры способны работать на тера ...
  • SketchSET - новый вид транзисторов, работающих только с одним электроном.




  • Информация

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