2024-01-30 06:37 点击次数:189
财联社12月26日讯(剪辑 黄君芝)近期,来自好意思国加州大学洛杉矶分校的一组科学家公布了一种表露的全固态热晶体管,它使用电场来铁心半导体器件的热敞开。
该小组的陆续着力最近发表在《科学》杂志上,防御先容了该开辟的职责旨趣过甚潜在应用。凭借最高的速率和性能,晶体管不错通过原子级蓄意和分子工程开辟计较机芯片热经管的新领域。
陆续东谈主员说,“对热量在材料中流动的精准铁心一直是物理学家和工程师长期以来难以罢了的梦念念。这种新的蓄意旨趣在这方面迈出了一大步,因为它通过电场的开关来经管热敞开,就像几十年来用晶体管作念的那样。”
电晶体管是当代信息本领的基本构成部分。它们领先是由贝尔实验室在20世纪40年代开辟的,有三个末端——一个栅极,一个源和一个汇。当电场通过栅极施加时,它转化电(以电子的体式)如何通过芯片迁徙。
这些半导体器件不错放大或切换电信号和功率。但跟着它们的尺寸逼迫减弱,一个芯片上不错容纳数十亿个晶体管,导致电子敞开产生更多的热量,从而影响芯片的性能。传统的散热器被迫地从热门收受热量,但找到一个鼎新态的铁心来主动转化热量仍然是一个挑战。
最新陆续在很猛进度上经管了这些挑战。这种新式热敏晶体管具有场效应(通过施加外部电场来调制材料的热导率)和全固态部件,具有高性能,何况与半导体制造工艺中的集成电路兼容。
具体而言,该团队展示的电门控热晶体管罢了了创记载的高性能,将热开关效应的速率和鸿沟比往常晋升几个数目级,开关速率跨越1兆赫兹,即每秒100万次,其还具有1300%的热导可调性以及跨越100万次开关周期的可靠性能。
陆续东谈主员说,“这项职责是一次了不得的相助的扫尾,咱们简略操纵咱们对分子和界面的防御了解,在铁心发愤材料特点方面迈出了发愤的一步,并有可能对试验寰宇产生影响。”
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