Основой молекулярной электроники могут стать графеновые наноленты

Молекула порфирина

Группа испанских исследователей, возглавляемая исследователями из центра CIC (nanoGUNE Cooperative Research Center), добилась существенного прогресса в области так называемой молекулярной электроники, электроники, где роль электронных компонентов выполняют отдельные молекулы различных химических соединений. Испанские ученые разработали метод, позволяющий соединить магнитные молекулы порфирина с графеновыми нанолентами, которые могут выполнять роль нанопроводников, связывающих отдельные компоненты в общую электронную схему. Порфирин – молекула, подобная по строению молекуле гемоглобина, которая делает возможным процесс фотосинтеза и процесс переноса кислорода потоком крови. Однако исследователи уже некоторое время экспериментируют с магнитными порфиринами и пытаются использовать свойства этих молекул для создания спинтронных устройств.

Читать далее

Ученые создали гибридное устройство аналог гематоэнцефалического барьера

Искусственный гематоэнцефалический барьер

Исследователи из итальянского технологического института IIT (Istituto Italiano di Tecnologia) разработали и изготовили искусственное гибридное устройство, которое является полным аналогом гематоэнцефалического барьера (blood-brain barrier, BBB), структуры, защищающей центральную часть нашей нервной системы от неблагоприятных внешних факторов, таких, как вирусы и токсичные соединения. Однако, наряду с выполнением столь полезной функции, гематоэнцефалический барьер препятствует проникновению в мозг лекарственных препаратов, введенных в организм внутривенно или другим путем. Новое устройство, созданное итальянскими исследователями, представляет собой комбинацию компонентов искусственного и естественного происхождения.

Читать далее

Ученые разработали сверхбыстрый наноразмерный полупроводниковый источник света с применением графена

Графеновый источник импульсов света

Ключевым компонентом коммуникационных технологий следующих поколений, включая те, которые будут работать в пределах одного кристалла полупроводникового чипа, является наноразмерный источник света, способный вырабатывать сверхкороткие импульсы света с большой скоростью. Исследователям из Южной Кореи и США удалось продемонстрировать, что идеальным кандидатом для этого является созданный ими источник света, основой которого является крошечный участок графеновой пленки. За счет использования некоторых технологических уловок этот источник способен вырабатывать импульсы света с частотой до 10 ГГц (10 миллиардов импульсов в секунду), при этом, продолжительность одного импульса не превышает 100 пикосекунд.

Читать далее

Эксперимент ATLAS на Большом Адронном Коллайдере позволил определить массу-энергию W-бозона

Эксперимент ATLASУченые, работающие в рамках эксперимента ATLAS на Большом Адронном Коллайдере, произвели первые в истории высокоточные измерения массы-энергии W-бозона. Этот бозон является одной из двух элементарных частиц, отвечающих за силы слабых ядерных взаимодействий, одного из четырех видов фундаментальных сил, которые определяют поведение и свойства всей материи в нашей Вселенной. Полученное учеными значение массы W-бозона составляет 80370±19 МэВ (мегаэлектронвольт), что полностью укладывается в рамки Стандартной Модели Физики элементарных частиц, теории, которая описывает все известные элементарные частицы и виды взаимодействия между ними. Измерение массы W-бозона основано на наборе данных, в котором фигурирует около 14 миллионов таких частиц, собранных в 2011 году, когда коллайдер еще работал на энергии 7 ТэВ.

Читать далее

Создана технология для параллельного производства множества металлических нанотсруктур с заданными оптическими свойствами

ДНК-литографияИсследовательская группа из университета Аальто, Финляндия, Калифорнийского технологического института, США, и университета Орхуса, Дания, разработала новую литографическую технологию, позволяющую выполнить одновременное параллельное производство множества металлических нанотсруктур с заданными оптическими и плазмонными свойствами. Ключевым моментом этой технологии является технология самосборки ДНК, называемая ДНК-оригами. И именно из-за этого новая технология получила название DALI (DNA-assisted lithography). “Используя технику ДНК-оригами мы можем создать фактически любую наноразмерную форму и использовать эту высокоточную форму в качестве трафарета для того, чтобы создавать миллионы полностью идентичных металлических наноструктур, размеры которых могут быть равны 10 нанометрам” – объясняет Вейкко Линко (Veikko Linko), исследователь из университета Аальто.

Читать далее

Ученые разработали технологию производства тонкопленочных оптически прозрачных электронных схем

Прозрачная эластичная электронная схема

Тонкопленочные 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.

Читать далее

Ученые создали поверхность с возможностью шифровки сразу двух голограмм

Two holograms in one surfaceГруппа исследователей из Калифорнийского технологического института (Caltech) обнаружила способ, при помощи которого на одной поверхности можно закодировать более одного голографического изображения, не теряя, при этом, на капли разрешающей способности. Основой новой голографической технологии является свойство специально спроектированной наноструктурированной поверхности отражать свет по-разному в зависимости от угла падения этого света. И данное достижение является опровержением устоявшегося мнения о том, что одна поверхность может содержать только одно голографическое изображение, которое не зависит от угла падающего на поверхность света. Напомним нашим читателям, что голограммы – это трехмерные изображения, закодированные в двухмерной плоскости.

Читать далее

Ученые нашли новый способ использования квантового туннелирования для преобразования тепла земли в электрическую энергию

Квантовое туннелирование

Исследователи из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (King Abdullah University of Science and Technology, KAUST), Саудовская Аравия, нашли новый способ эффективного преобразования в электрическую энергию тепла, источниками которого могут являться недра Земли, солнечный свет, и тепло, выбрасываемое в окружающую среду тепловыми станциями, фабриками и заводами. А основой технологии нового эффективного преобразования является известный и хорошо изученный эффект квантового туннелирования. Квантовое туннелирование заключается в том, что квантовые частицы, в данном случае электроны, при определенных условиях смогут перепрыгивать через промежуток, через который по законам классической физики они пройти неспособны.

Читать далее

Диоксид ванадия попал в претенденты на основу электронных устройств следующего поколения

Электроника

Одним из первых электронных компонентов, при помощи которого можно было управлять электрическим током, стало обычное электромагнитное реле. Через некоторое время на свет появился первый германиевый транзистор, более современные кремниевые аналоги которого работают во всех без исключения электронных устройствах. А электроника следующего поколения может быть построена на основе других материалов, в частности диоксида ванадия (VO2). Ключевой особенностью этого материала является то, что он является диэлектриком при комнатной температуре и превращается в проводник при температуре свыше 68 градусов Цельсия. И такие материалы относятся к экзотическому классу переходных металлов-диэлектриков.

Читать далее