Новый тип электроники: физики записали электросхему в кристалл

01.08.2017 14:03:57

Источник: Phys.org

Ученые университета штата Вашингтон разработали новый способ записи электрических схем. Они воспроизвели их в кристаллах, открыв возможность создания прозрачной трехмерной «невидимой электроники», которую можно будет стирать и записывать заново.

В основе открытия лежит феномен, случайно открытый учеными 4 года назад — повышение электрической проводимости оставленного на свету кристалла в 400 раз. Теперь профессор Мэтт Маккласки использует лазер, чтобы прочертить линию в кристалле. С помощью электрических контактов на каждом конце линии кристалл переносит ток.

«Это новый тип электроники, электрическую схему которой можно устанавливать оптически, а затем стирать и рисовать заново, — говорит Маккласки. — Удивительно, что она реконфигурируемая, а также прозрачная. Есть ряд сфер, где было бы полезно иметь такую схему на окне или чем-то подобном. По сути, это невидимая электроника».

Обычно кристаллы не проводят электричество. Но когда кристалл титаната стронция нагревается, он меняется так, что свет делает его проводимым. Кроме того, этот феномен «устойчивой фотопроводимости» проявляется также при комнатной температуре, что выгодно отличает кристаллическую электронику от материалов, требующих охлаждения жидким азотом, сообщает Phys.org.

Группе профессора Маккласки удалось увеличить проводимость кристалла в 1000 раз. Действие этого феномена будет продолжаться в течение одного года. «Мы изучили образцы, которые подвергли воздействию света год назад, и они все еще проводят электричество, — говорит он. — Возможно, проводимость снизилась со 100%, но она все еще достаточно велика».

Кроме того, схему можно стереть, нагрев кристалл, и записать заново оптической ручкой. «Это как „Волшебный экран“, — поясняет ученый. — Мы нарисовали несколько кругов. Следующей инженерной задачей станет повторить это несколько тысяч раз».

Прозрачные и гибкие наносхемы для электроники напечатали немецкие физики при помощи золотых чернил. Толщиной схемы можно управлять посредством концентрации золота. В результате получаются устойчивые к деформации электронные устройства.

Подробнее: https://phys.org/news/2017-07-physicists-crystal-e...