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  • O germânio supera o silício em transistores de eficiência energética com condução n- und p-
    p É mostrado um transistor de nanofio de germânio com eficiência energética e condução p e n programável. Imagem do microscópio eletrônico de transmissão da seção transversal. Crédito:NaMLab gGmbH

    p Uma equipe de cientistas do Laboratório de Materiais Nanoeletrônicos (NaMLab gGmbH) e do Centro de Excelência para o Avanço da Eletrônica de Dresden (cfaed) da Universidade de Tecnologia de Dresden demonstraram o primeiro transistor mundial baseado em germânio que pode ser programado entre elétrons. (n) e condução buraco (p). p Transistores baseados em germânio podem ser operados em baixas tensões de alimentação e consumo de energia reduzido, devido ao baixo gap em comparação ao silício. Adicionalmente, os transistores à base de germânio realizados podem ser reconfigurados entre a condução de elétrons e orifício com base na voltagem aplicada a um dos eletrodos de porta. Isso permite realizar circuitos com menor contagem de transistores em comparação com as tecnologias CMOS de última geração.

    p A eletrônica digital de hoje é dominada por circuitos integrados construídos por transistores. Por mais de quatro décadas, os transistores foram miniaturizados para aumentar a potência e a velocidade computacional. Desenvolvimentos recentes visam manter essa tendência, empregando materiais com maior mobilidade do que o silício no canal do transistor, como germânio e arseneto de índio.

    p Uma das limitações no uso desses materiais é a maior perda de potência estática no estado desligado do transistor, também originados de seus pequenos intervalos de banda. A equipe de cientistas em torno de Jens Trommer e Dr. Walter Weber da NaMLab, em cooperação com a cfaed, conseguiu resolver esse problema ao conceber o transistor de nanofio de germânio com regiões de gating independentes.

    p O Dr. Weber, que lidera o Grupo de Pesquisa Nanowire da cfaed, aponta:"Pela primeira vez, os resultados demonstram a combinação de baixas tensões de operação com redução de vazamento no estado desligado. Os resultados são um capacitador chave para novos circuitos de eficiência energética."

    p O trabalho foi publicado na revista ACS Nano .


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