Ученые разработали технологию, позволяющую создавать эластичные и полностью прозрачные электронные схемы

Прозрачная эластичная электронная схемаТонкопленочные оптически прозрачные материалы, являющиеся электрическими проводниками, уже достаточно широко используются в современной электронике, включая производство сенсорных дисплеев, экранов компьютеров и солнечных батарей. Невидимые участки прозрачного материала работают как проводники, являющиеся непременным атрибутом любой электронной схемы. Однако, у современных технологий, обеспечивающих прозрачность электроники, имеется один недостаток, в качестве основным материалов используются токопроводящие оксиды некоторых металлов, которые тверды и хрупки с механической точки зрения.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Процессоры на основе нитрида галлия - цифровая технология следующего поколения для космической техники

Подложка из нитрида галлияНитрид галлия (GaN), полупроводниковый материал, обычно используемый для производства светодиодов, полупроводниковых лазеров и силовых приборов, может стать основой для электроники следующего поколения, предназначенной для использования в космической технике. В рамках программы Hot Operating Temperature Technology (HOTTech) американского космического агентства НАСА исследователи из Аризонского университета (Arizona State University, ASU) приступили к разработке и созданию первого опытного микропроцессора из нитрида галлия, "потомки" которого будут управлять исследовательскими аппаратами, работая в чрезвычайных условиях космического пространства.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан самый маленький радар, умещающийся на чипе, размером 6 на 6 миллиметров

ЧипТрадиционные малогабаритные радарные приемно-передающие модули, используемые, к примеру, на спутнике Sentinel-1, состоят из отдельных модулей усилителя мощности, малошумящего усилителя и выключателя-изолятора. Но группе исследователей, работающей в рамках программы Basic Technology Research Европейского космического агентства, удалось уместить все необходимые для работы радара компоненты и узлы на поверхности чипа, размером 6х6 миллиметра. И опытный образец такого радара можно считать самым маленьким радаром в мире на сегодняшний день. При этом, новый чип обеспечивает в три раза большую выходную мощность, чем другие сопоставимые системы-на-чипе, которые имеют минимум на 40 процентов большие размеры.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Транзисторы из жидкого металла станут основой биологически совместимых "жидких" компьютеров

Жидкий металлТранзисторы, крошечные электрические выключатели, являются основой всех современных электронных устройств, начиная от компьютеров и заканчивая простейшими таймерами микроволновой печи. И своего рода аналоги транзисторов также должны стать основой электроники нового типа, мягкой и биологически совместимой электроники, которая сможет функционировать, будучи встроенной прямо в тело человека или другого живого существа. Работу в данном направлении ведут специалисты Лаборатории мягких машин (Soft Machines Lab) университета Карнеги-Мелоун и им уже удалось разработать технологии изготовления мягких электронных схем на основе сплава индия-галлия, который является жидким при комнатной температуре и который можно заключать в мягкие и эластичные оболочки из специальной резины, напоминающей кожу по своей структуре.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Волокна ткани, чувствительные к прикосновениям, могут обеспечить новые способы взаимодействия и управления электронными устройствами

Чувствительное волокноПринципы управления и взаимодействия людей практически со всеми современными электронными устройствами основаны в настоящее время на использовании сенсорных экранов. Однако, существует ряд видов электронных устройств, в который входит встраиваемая носимая электроника, в которых использование сенсорных экранов невозможно в силу различных причин. И управление работой таких устройств можно организовать, использовав для этого мягкие и эластичные волокна специальной ткани, которые обладают чувствительностью к растяжению и прикосновению к их поверхности.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Технология нанопечати жидким металлом может произвести революцию в области тонкопленочной электроники

Электронная схемаНовая технология нанопечати, в которой в качестве чернил используется специальный сплав, "жидкий металл", позволяет изготавливать электронные схемы, элементы которых имеют толщину, сопоставимую с размером нескольких атомов. При помощи такой технологии можно создавать электронные устройства на подложках большой площади, при этом, толщина устройства определяется лишь толщиной самой подложки, ведь высота элементов электронной схемы составляет около 1.5 нанометров (для сравнения, толщина обычного листа бумаги равна 100 тысячам нанометров).
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 6

Ученые нашли новый способ эффективного отвода и рассеивания тепла в электронике

ЭлектроникаМеждународная группа, возглавляемая учеными из Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California, Riverside), разработала новый способ эффективного отвода и рассеивания тепла, выделяющегося во время функционирования полупроводниковых электронных приборов. Высокой эффективности ученые добились путем принудительного изменения энергетического спектра акустических фононов, квазичастиц, состоящих из упорядоченных волнообразных тепловых колебаний атомов материала в кристаллической решетке. А распространение и параметры этих фононов регулировались и ограничивались структурами нанометрового масштаба, изготовленными из полупроводникового материала определенного вида.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Тонкие алмазные пленки - эффективное решение для охлаждения мощных силовых электронных приборов

Кристалл алмазаАктивные элементы силовой электроники, которые проводят через себя сильный электрический ток, никогда не бывают холодными. А когда множество маленьких компонентов объединяется на небольшом кристалле единственного чипа, то их нагрев в процессе работы может стать большой проблемой. Перегретый свыше оптимальной температуре полупроводниковый компонент тратит впустую достаточно большое количество энергии, его поведение становится непредсказуемым и, в конце концов, он даже может выйти из строя. Именно поэтому в современной электронике уделяется достаточно большое внимание различным технологиям охлаждения.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Жидкий металл - основа для эластичной и растягивающейся электроники

Гибкая и эластичная электроникаЭлектронные схемы являются достаточно хрупкими вещами, стоит только переусердствовать, ударяя, изгибая или перекручивая печатную плату электронного устройства, как она трескается и перестает функционировать. Такая же ситуация имеет место и по отношению к полупроводниковым чипам, которые в большинстве своем изготовлены из хрупкого кремния. Но для массы областей применения требуется наличие электроники, способной без потери функционирования растягиваться и принимать любые формы, это чувствительные покрытия для автоматизированных протезов, роботов, компоненты "электронной" одежды, носимые игровые контроллеры и многое другое.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан кремниевый чип с интегрированным лазером, состоящим из тончайших нанопроводников

НанопроводникиУченые-физики из Технологического университета Мюнхена (Technical University of Munich, TUM) разработали структуру нового типа нанолазера, размер которого в тысячу раз меньше диаметра человеческого волоса. Этот лазер состоит из нанопроводников, упорядоченных особым способом на поверхности кремниевого основания и при его помощи становится возможным создание электронно-фотонных компонентов, которые в будущем будут обеспечивать высокоскоростную и эффективную обработку информации при помощи света.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3
16 января 2016 | Научно-популярное

MesoGlue - новый "металлический клей", способный заменить сварку и пайку в некоторых случаях

Склейка металлических деталейОбычно, если требуется надежно скрепить две металлические детали, используется или сварка, или пайка в зависимости от размеров деталей и от вида материала, из которого они изготовлены. В обоих случаях металлические детали подвергаются воздействию высокой температуры, что может вызвать повреждения, в случае электроники, и даже стать причиной взрывов, к примеру, при сварке газовых труб. Для замены сварки в особо критических случаях ученые из Северо-восточного университета в Бостоне разработали MesoGlue, уникальный клеящий состав, способный связать металлические детали с деталями из других материалов и который работает при комнатной температуре.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Процесс выращивания полупроводниковых кристаллов поможет соблюсти закон Гордона Мура еще некоторое время

Полупроводниковые кристаллыГруппа исследователей из компании IBM Research в Цюрихе, Швейцария, при содействии их американских коллег из Нью-Йорка, разработала относительно простой и универсальный процесс, позволяющий выращивать кристаллы из полупроводниковых соединений, имеющие заданные размеры и форму. В процессе и после выращивания эти кристаллы могут быть легко интегрированы на кремниевые подложки, образуя структуру чипов и процессоров следующего поколения, размер и стоимость которых может продолжать снижаться одновременно с увеличением их производительности, как и определено известным законом Гордона Мура.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Антенна из жидкого металла может настроиться на работу в любом диапазоне частот

Антенна из жидкого металлаНастройка приемно-передающего тракта любого электронного устройства на работу в определенном диапазоне радиочастот является достаточно сложным процессом. К примеру, мобильные телефоны уже сейчас должны уметь принимать сигналы в диапазонах работы системы собственно сотовой связи, GPS, Wi-Fi, 4G, и к этому списку в скором будущем добавится миллиметровый диапазон 5G. А устройства так называемого Интернета вещей (Internet of Things, IoT) будут нуждаться в охвате еще большего количества диапазонов частот. Но работа в каждом из диапазонов требует антенн различной длины и форм, которые зачастую велики для того, чтобы их все можно было разместить внутри портативного электронного устройства.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Созданы мощные полупроводниковые приборы на основе нитрида галлия, которые стоят меньше их кремниевых аналогов

Подложка с новыми транзисторамиНа прошлой неделе компания Efficient Power Conversion, находящаяся в Калифорнии, объявила о начале производства двух типов высокочастотных мощных полевых транзисторов, изготовленных из нитрида галлия, которые стоят меньше их кремниевых аналогов. Нитрид галлия и карбид кремния уже достаточно давно рассматриваются в качестве альтернативных материалов, способных заменить кремний в силовой электронике. Транзисторы на основе таких материалов имеют меньше время включения и выключения, они могут работать при более высоких напряжениях, нежели кремниевые приборы сопоставимых габаритных размеров. Но до последнего времени производство силовых приборов из кремния было менее дорогим, чем производство таких же приборов из других материалов.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Квантовые точки позволят превратить назад в энергию тепло, вырабатываемое электроникой

Квантовые точкиНовое устройство, основанное на крошечных флуоресцентных кристаллах, известных под названием квантовых точек, может поглотить тепло, вырабатываемое при работе электронных компонентов, и превратить его назад в электрическую энергию. Такие возможности этих устройств не только позволят избавиться от необходимости использования дорогостоящих систем охлаждения, их применение позволит увеличить общую эффективность электроники, вернув в процесс работы некоторое количество энергии, которая без этого была бы просто утеряна.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1