ساخت سوئيچ‌های الكترونيكی پر سرعت

پژوهشگران ايراني، با طراحي نانو اتصالات گرافني با قابليت ايجاد مقاومت ديفرانسيل منفي (قطع و وصل كردن جريان)، امكان ساخت سوئيچ‌هاي پرسرعت را در چيپ‌هاي الكترونيكي بر پايه صفحات گرافيني، نويد دادند.

فارس: پژوهشگران ايراني، با طراحي نانو اتصالات گرافني با قابليت ايجاد مقاومت ديفرانسيل منفي (قطع و وصل كردن جريان)، امكان ساخت سوئيچ‌هاي پرسرعت را در چيپ‌هاي الكترونيكي بر پايه صفحات گرافيني، نويد دادند.

حسين چراغچي «طراحي قطعات الكترونيكي در مقياس نانومتري با كارايي بالا» را، حائز اهميت دانست و افزود: هدف از اين پژوهش، يافتن ساز و كاري براي طراحي نانو قطعه‌هاي الكترونيكي است كه در منحني جريان-ولتاژ آن، مقاومت ديفرانسيلي منفي ديده مي‌شود. يعني با افزايش ولتاژ، جريان عبوري از قطعه كاهش مي‌يابد. اين پديده منجر به طراحي سوئيچ‌هاي الكترونيكي پرسرعت، با قابليت قطع و وصل كردن جريان ‌شده ‌است.

وي در ادامه گفت: در اين پژوهش، پديده شارژ الكتروني كه بر اثر پتانسيل‌هاي الكتروستاتيكي حاصل از برهم‌كنش الكترون‌ها با يكديگر و نيز با بارهاي تصويري درون الكترودها رخ مي‌دهد، به‌عنوان منبع تشديدكننده اين پديده درنظر گرفته شده ‌است.

چراغچي در مورد چگونگي انجام اين پژوهش گفت: روش كار بر اساس فرمول‌بندي تابع گرين غير تعادلي و به ‌صورت محاسبات خودسازگار انجام گرفته است به‌گونه‌اي كه پس از طي چند مرحله خودسازگاري، به ‌ازاي هر ولتاژ، با استفاده از توزيع بار و پتانسيل همگرا شده و ضريب عبور و جريان عبوري از سيستم محاسبه شود. اين محاسبه كاملاً عددي است و روي اتصالات نوارهاي گرافني اعمال مي‌شود.

گرچه براي توضيح اين پديده بنيادي، از اتصالات نوارهاي گرافني استفاده شده‌است اما اين رخداد، منحصر به اين سيستم خاص نيست. اين پديده در اتصالات نانولوله كربني نيز مي‌تواند رخ دهد.

جزئيات اين پژوهش كه به‌عنوان بخشي از پايان‌نامه حسين چراغچي و با راهنمايي پرفسور كيوان اسفرجاني (دانشيار دانشگاه صنعتي شريف) انجام شده، در مجله PHYSICAL REVIEW B (جلد78؛ صفحات123-85؛ سال2008) منتشر شده ‌است.

کانال عصر ایران در تلگرام