موضوعات داغ
  • بازی GTA VI
  • رجیستری
  • گوشی‌های سری گلکسی S26
  • آیفون 17 اپل
  • بتلفیلد 6
  • دینو
سخت افزار مگ
  • اخبار و مقالات
    • گوشی موبایل
      • لوازم جانبی موبایل
    • تبلت
    • لپ تاپ
    • دسکتاپ
      • مادربرد
      • پردازنده مرکزی
      • کارت گرافیک
      • تجهیزات ذخیره سازی
      • حافظه
      • صفحه نمایش
      • تجهیزات جانبی
    • تصویرگری دیجیتال
    • صوتی و تصویری
    • شبکه
    • نرم افزار و بازی
    • کالبدشکافی قطعات
    • مطالب گوناگون
  • بررسی
    • بررسی گوشی موبایل
    • بررسی تبلت
    • بررسی لپ تاپ
    • دسکتاپ
      • بررسی کولر و فن
      • بررسی مادربرد
      • بررسی کارت گرافیک
      • بررسی تجهیزات ذخیره سازی
      • بررسی حافظه
      • بررسی منبع تغذیه و کیس
      • بررسی تجهیزات جانبی
      • بررسی صفحه نمایش
    • بررسی تصویرگری دیجیتال
    • بررسی صوتی و تصویری
    • بررسی شبکه
    • بررسی نرم افزار و بازی
    • بررسی گوناگون
  • راهنمای خرید
    • سیستم پیشنهادی
  • لیست قیمت
    • گوشی موبایل
      • لیست قیمت روز گوشی‌های سامسونگ
      • لیست قیمت روز گوشی‌های شیائومی
      • لیست قیمت روز گوشی‌های هواوی
      • لیست قیمت روز گوشی های آنر
    • تبلت
    • لپ‌تاپ
    • قطعات کامپیوتر
      • لیست قیمت پردازنده
    • محصولات اپل
    • تجهیزات شبکه
    • لوازم خانگی
    • صوتی و تصویری
    • دوربین دیجیتال
    • تجهیزات بازی
    • خودرو
  • ویژه
    • مسابقات
    • نمایشگاه
تبلیغات
تبلیغات
تبلیغات

اخبار و مقالات / مطالب گوناگون

پیشرفت انقلابی: اولین نیمه‌رسانای گرافنی عملیاتی جهان ساخته شد

پیشرفت انقلابی: اولین نیمه رسانای گرافنی عملیاتی جهان ساخته شد

Avatarتوسط مهدی جعفری ·30 دی 140230 دی 1402· 0

پس از 10 سال مطالعه، محققان اعلام کرده‌اند که سرانجام موفق به ساخت اولین نیمه رسانای عملیاتی مبتنی بر گرافن شده‌اند. انتظار می‌رود این پیشرفت در محاسبات کوانتومی و سنتی کمک‌کننده باشد و اجازه خواهد داد تا قانون مور به پیشرفت خود ادامه دهد.

اوایل امسال، محققان انستیتوی فناوری جورجیا در آتلانتا مقاله‌ای را در مجله Nature منتشر کردند. این مطالعه به بحث در مورد تولید اپی‌گرافن از کاربید سیلیکون می‌پردازد. گرافن نیمه رسانای اپی‌تاکسیال (SEC)، که به عنوان اپی‌گرافن نیز شناخته می‌شود، تحرک الکترونی بسیار بیشتری نسبت به سیلیکون دارد.

بر اساس گفته‌های والت دی هیر، استاد ممتاز فیزیک در مؤسسه فناوری جورجیا، الکترون‌ها می‌توانند 10 برابر سریع‌تر از ترانزیستورهای معمولی مبتنی بر سیلیکون حرکت کنند. این افزایش نمایی بدان معنی است که تراشه‌هایی که از اپی‌گرافن استفاده می‌کنند، بالقوه می‌توانند به چرخه‌هایی در محدوده تراهرتز دست یابند.

ساخت اپی‌گرافن بر پایه فرایندی استوار است که برای نیم قرن گرافن تولید کرده است. ابتدا، دو تراشه SiC درون یک بوته گرافیتی قرار داده می‌شوند و درون لوله کوارتزی آرگون قرار می‌گیرند. سپس جریان با فرکانس بالا از طریق سیم‌پیچ مسی اعمال می‌شود تا بوته گرافیتی از طریق القاگری تا 1000 درجه سانتی‌گراد برای حدود یک ساعت گرم شود. همزمان با تبخیر سیلیکون از سطح تراشه‌های SiC، کربن جای آن را می‌گیرد و لایه‌ای تک‌اتمی (دو بعدی) از گرافن ایجاد می‌شود.

ویفر تولید شده بار خنثی دارد، بنابراین وقتی از لوله خارج می‌شود، بلافاصله توسط اکسیژن دوپ شده و خاصیت نیمه رسانایی پیدا می‌کند. سپس با گرم کردن گرافن تا 200 درجه سانتی‌گراد در خلاء، دوپ اکسیژن آزاد می‌شود و اپی‌گرافن بر روی زیرلایه کاربید سیلیکون تشکیل می‌گردد.

دی هیر در گفتگو با IEEE Spectrum توضیح داد: «تراشه‌های SiC که استفاده می‌کنیم حدود 10 دلار هزینه دارد، بوته گرافیتی حدود 1 دلار و لوله کوارتزی حدود 10 دلار.»

دانشمندان از سال 2008 با گرم کردن SiC در خلاء، موفق به تولید گرافن نیمه‌رسانا شده‌اند. با این حال، این ماده فاقد شکاف نواری قابل اندازه‌گیری بود، بنابراین ترانزیستورها قادر به روشن و خاموش شدن نبودند. روش اصلاح شده دی هیر و تیمش این مشکل را برطرف می‌کند. تلاش‌های قبلی برای تولید شکاف نواری شامل اصلاح زیرلایه با نوارهای گرافنی یا نانولوله‌ها بوده است. این روش‌ها به دلیل نیاز به دقت بالا در قرار دادن نوارها روی زیرلایه، نتایج موفقیت‌آمیزی به همراه نداشته‌اند.

دی هیر می‌گوید: «تا حدودی موفقیت‌هایی با نوارهای گرافنی به دست آمده است، اما در اصل این فناوری بسیار شبیه به فناوری نانولوله‌های کربنی نیمه‌رسانا است که در 30 سال گذشته تحقیقات نانولوله‌ای موفق نبوده است.»

محققان موفقیت بیشتری در ایجاد شکاف نواری با تغییر شکل دادن گرافن (تا خوردگی) داشته‌اند. با این حال، این روش شکاف نواری تنها 0.2 الکترون ولت ایجاد می‌کند که دی هیر آن را برای کاربرد عملی کوچک می‌داند. در مقایسه، سیلیکون شکاف نواری 1.12 الکترون ولت دارد. روش فناوری جورجیا شکاف نواری 0.6 الکترون ولت ایجاد می‌کند که برای سوئیچینگ منطقی در دماهای پایین‌تر کافی است.

دی هیر می‌گوید: «تحقیق ما برخلاف سایر روش‌هایی که ذکر شد، منجر به تولید مقادیر زیادی از گرافن نیمه رسانای اپی‌تاکسیال بدون نقص بر روی تراس‌های صاف و اتمیًا تخت SiC شده است. SiC یک ماده الکترونیکی بسیار توسعه یافته و در دسترس است که کاملاً با روش‌های مرسوم پردازش میکروالکترونیک سازگار است.»

در حالی که دانش با موفقیت گرافن نیمه رسانای اپی‌تاکسیال عملیاتی و با تحرک بالا تولید کرده است، هنوز استفاده از آن در پردازنده‌های رایانه‌های کوانتومی یا عادی دور از دسترس است. دی هیر می‌گوید بررسی بیشتر لازم است تا مشخص شود SEC در مقایسه با فوق‌رساناهای مورد استفاده در رایانه‌های کوانتومی معاصر برای این منظور مناسب‌تر است یا خیر.

اما در مورد محاسبات سیلیکونی، تیم پژوهشی از قبل می‌داند که SEC یک نیمه رسانای برتر با مقاومت بسیار پایین‌تر است. بنابراین، سرعت‌های بالاتر و دماهای عملیاتی خنک‌تری قابل دستیابی است. با این حال، راه آسانی برای ادغام SEC در الکترونیک سیلیکونی مرسوم وجود ندارد. بهره‌برداری از مزایای این ماده نیازمند تغییر کامل در روندهای تولیدی فعلی است.

دی هیر می‌گوید: «من این کار را به اولین پرواز 100 متری برادران رایت تشبیه می‌کنم. عمدتاً بستگی به این دارد که چقدر کار برای توسعه آن انجام شود.»

  • تراشه اسنپدراگون 8 نسل 4 بازی Genshin Impact را به‌مدت 45 دقیقه بدون افت عملکرد اجرا کرد
  • نگاهی اولیه به گلکسی رینگ سامسونگ: ویژگی‌ها، قیمت و تاریخ عرضه
  • Corning Gorilla Armor بیش از همیشه از نمایشگر گلکسی‌ S24 اولترا محافظت می‌کند
  • بررسی وضعیت اینترنت جهان در ماه دسامبر؛ سقوط سه پله‌ای اینترنت موبایل ایران

برچسب‌ها: علم

امتیاز: 3.0 از 5 (2 رای)
کمی صبر کنید...
تبلیغات
تبلیغات
سرخط خبرها:
  1. اختلال در دسترسی برخی کاربران اینترنت ثابت مخابرات ایران به شماری از وب‌سایت‌ها
  2. کشف ترفند چراغ‌قوه برای مشاهده کد دانلود GTA 6 بدون باز کردن جعبه
  3. خرید جت پرینتر دستی و صنعتی؛ راهنمای انتخاب دستگاه مناسب از سن مارکینگ
  4. قطعی اینترنت، زنجیره لجستیک دریایی را مختل می‌کند
  5. انتقاد معاون وزیر ارتباطات از تحریم‌های فناورانه در نشست ITU دوحه

مطالب مرتبط ...

  • زمان تولید واکسن ویروس کرونا 10

    واکسن ویروس کرونا چه زمانی آماده خواهد شد؟ امیدوار باقی بمانیم یا نه؟

    Avatarتوسط سیمین نوربخش · 27 اسفند 1398 · 27 اسفند 1398

  • 2

    نمایشگری که با قیچی بریده می شود

    Avatarتوسط محمد یوسفی زاده · 13 مرداد 1395 · 13 مرداد 1395

  • 2

    ناسا یک راکتور هسته ای را برای تولید انرژی روی مریخ آزمایش میکند

    Avatarتوسط محمد یوسفی زاده · 30 دی 1396 · 30 دی 1396

مطالب گوناگون از دینو

بارش شهابی اسدی ۱۴۰۵ چه زمانی است؟ بهترین ساعت تماشای شهاب‌ها در آسمان ایران

فیدلیتی پرستیژ؛ مشخصات فنی، قیمت و ارزش خرید در سال ۱۴۰۵

بهترین مقاصد سفر پاییزی ایران در آبان و آذر؛ از جنگل‌های هزاررنگ تا کویر و جزایر جنوب

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

در صورتی که نظر شما حاوی ناسزا، عبارات توهین‌آمیز و تهدید بوده و در تضاد با قوانین فعلی کشور باشد از انتشار آن بدون حذف موارد ذکر شده، معذوریم.
شکلک‌ها (اموجی‌ها) را می‌توانید با کیبرد گوشی یا کیبرد مجازی ویندوز قرار دهید.
تصاویر نویسندگان دیدگاه از Gravatar گرفته می‌شود.

پربحث‌ترین‌ها

  • مسدود شدن دامنه پلتفرم ویرگول 1

    انسداد دامنه «ویرگول»؛ پلتفرم انتشار محتوا هم قربانی تحریم دامنه‌ها شد

  • انویدیا درباره عملیات نفوذ خارجی علیه جنسن هوانگ تحقیق می‌کند؛ اعتراف مدیرعامل به خیانت جنجال‌آفرین شد 1

    انویدیا درباره عملیات نفوذ خارجی علیه جنسن هوانگ تحقیق می‌کند؛ اعتراف مدیرعامل به خیانت جنجال‌آفرین شد

  • خرید قسطی اینترنت 0

    پرده‌برداری از مدل جدید اینترنت‌فروشی در ایران؛ قسطی بخرید!

  • 0

    اختلال در دسترسی برخی کاربران اینترنت ثابت مخابرات ایران به شماری از وب‌سایت‌ها

آخرین بررسی‌ها

9.4

بررسی پاور GREEN GP1650B-EDGE پرچم‌دار ۱۶۵۰ واتی

9.7

بررسی حافظه اس‌اس‌دی SAMSUNG 9100 PRO 2TB

9.3

بررسی مادربرد X870 AORUS STEALTH ICE گیگابایت

8.8

تماشا کنید: بررسی گوشی گلکسی A17 4G سامسونگ؛ اقتصادی تازه‌نفس

8.8

بررسی لپ تاپ MSI Vector 16 HX - اژدهای همه‌فن‌حریف

آخرین مطالب دینو

۹ خطای عجیب مغز انسان؛ چرا گاهی چیزهایی را باور می‌کنیم که واقعی نیستند؟

آیا تا به حال مطمئن بوده‌اید که اتفاقی را…

  • باهوش‌ترین حیوانات جهان؛ ۱۰ موجود با توانایی‌هایی که شما را شگفت‌زده می‌کنند

  • بارش شهابی اسدی ۱۴۰۵ چه زمانی است؟ بهترین ساعت تماشای شهاب‌ها در آسمان ایران

  • خودروی هیبریدی بهتر است یا برقی؟ کدام برای رانندگی در ایران منطقی‌تر است؟

  • هنگام آلودگی هوا در خانه چه کنیم؟ ۷ راهکار علمی و نقش واقعی دستگاه تصفیه هوا

  • مطلب بعدی بررسی مادربرد گیگابایت GIGABYTE Z790 AORUS ELITE X WIFI7
  • مطلب قبلی استودیو Machine Games در رویداد Developer Direct به ساخت پروژه Quake 6 اشاره کرد
  • آخرین مطالب
  • محبوب‌ترین مطالب
  • اختلال در دسترسی برخی کاربران اینترنت ثابت مخابرات ایران به شماری از وب‌سایت‌ها

  • کشف ترفند چراغ‌قوه برای مشاهده کد دانلود GTA 6 بدون باز کردن جعبه

    کشف ترفند چراغ‌قوه برای مشاهده کد دانلود GTA 6 بدون باز کردن جعبه

  • خرید جت پرینتر دستی و صنعتی؛ راهنمای انتخاب دستگاه مناسب از سن مارکینگ

    خرید جت پرینتر دستی و صنعتی؛ راهنمای انتخاب دستگاه مناسب از سن مارکینگ

  • قطعی اینترنت، زنجیره لجستیک دریایی را مختل می‌کند

    قطعی اینترنت، زنجیره لجستیک دریایی را مختل می‌کند

  • انتقاد معاون وزیر ارتباطات از تحریم‌های فناورانه در نشست ITU دوحه

    انتقاد معاون وزیر ارتباطات از تحریم‌های فناورانه در نشست ITU دوحه

  • مسدود شدن دامنه پلتفرم ویرگول 1

    انسداد دامنه «ویرگول»؛ پلتفرم انتشار محتوا هم قربانی تحریم دامنه‌ها شد

  • انویدیا درباره عملیات نفوذ خارجی علیه جنسن هوانگ تحقیق می‌کند؛ اعتراف مدیرعامل به خیانت جنجال‌آفرین شد 1

    انویدیا درباره عملیات نفوذ خارجی علیه جنسن هوانگ تحقیق می‌کند؛ اعتراف مدیرعامل به خیانت جنجال‌آفرین شد

  • خرید قسطی اینترنت 0

    پرده‌برداری از مدل جدید اینترنت‌فروشی در ایران؛ قسطی بخرید!

  • 0

    اختلال در دسترسی برخی کاربران اینترنت ثابت مخابرات ایران به شماری از وب‌سایت‌ها

  • لپ‌ تاپ خراب MSI با کمک Claude به سرور هوشمند خانگی تبدیل شد 0

    لپ‌ تاپ خراب MSI با کمک Claude به سرور هوشمند خانگی تبدیل شد

آخرین دیدگاه‌ها

  • Avatar
    HA55AN گفته است:
    تا وقتی نهادهایی بسیار قویتر از دولت در ایران هست دولت...
  • Avatar
    ایرانا تک گفته است:
    مرسی که لیست رو با قیمت‌های جدید به‌روز می‌کنید. برای کسی...
  • Avatar
    bahman گفته است:
    علتشم اینه که آبدیده شدن :)
  • Avatar
    مهدی گفته است:
    آزمون آیلتس❌ آزمون آیتلس✅
  • Avatar
    HA55AN گفته است:
    جنسن هوانگ خودش گرفتار مدوسا شد 😂
  • Avatar
    bahman گفته است:
    5090 گرفته شده از آب تنگه هرمز اف پی اس بیشتری...
  • Avatar
    1968 گفته است:
    مهم نیست......بجاش وفاق داریم!!..... حالا ترامپ امد یک کمکی به مردم...
  • Avatar
    Amir گفته است:
    سلام برای A15 هم میاد این آپدیت؟
  • Avatar
    محمد صالح گفته است:
    من مدیر سایت moallemblog.com هستم و سالهاست که در سایت ویرگول...
  • Avatar
    شمال سازه گفته است:
    بعید میدونم جوابی بگیری
راهنمای خرید لپ تاپ گیمینگ 471
راهنمای خرید و مشاوره هایلایت
راهنمای خرید لپ تاپ گیمینگ با بودجه های مختلف (دی 1404)
13 دی 1404
راهنمای خرید لپ تاپ با بودجه های مختلف 1,304
راهنمای خرید و مشاوره هایلایت
راهنمای خرید لپ تاپ با بودجه های مختلف (دی 1404)
10 دی 1404
راهنمای خرید مانیتور آذر 1404 70
راهنمای خرید و مشاوره
راهنمای خرید مانیتور با بهترین قیمت در بودجه‌های مختلف (دی 1404)
6 دی 1404
راهنمای خرید گوشی موبایل آذر 491
راهنمای خرید و مشاوره
راهنمای خرید گوشی موبایل بر اساس بودجه‌های مختلف (دی 1404)
5 دی 1404
7,767
راهنمای خرید و مشاوره سیستم پیشنهادی هایلایت
راهنمای خرید و مشاوره سیستم کامپیوتر با بودجه های مختلف (دی 1404)
3 دی 1404
راهنمای خرید و مشاوره هدفون و هدست با بودجه های مختلف (آبان 1404) 0
اخبار و مقالات راهنمای خرید و مشاوره هایلایت
راهنمای خرید و مشاوره هدفون و هدست با بودجه های مختلف (آبان 1404)
27 آبان 1404
  • سخت‌افزارمگ
  • درباره ما
  • تبلیغات
  • استخدام
سخت‌افزارمگ

© 2026 Sakhtafzarmag.Com. All Rights Reserved.

صفحه نخست » اخبار و مقالات » مطالب گوناگون » پیشرفت انقلابی: اولین نیمه رسانای گرافنی عملیاتی جهان ساخته شد

ورود

عضویت

رمزتان را گم کرده‌اید؟

عضویت | رمزتان را گم کرده‌اید؟
| بازگشت به ورود