Электронные устройства новейшего типа будут основаны на феррите висмута.

В основе современных изделий РЭА лежат токопроводящие материалы, которые доставляют поток электронов на нужный участок. Данные проводники необходимо тщательно изолировать и зафиксировать, чтобы избежать утечки тока. Однако учёные ведут разработки материалов и технологий, которые позволят проводить необычный тип электрического тока, передающего электрические сигналы быстрее и эффективнее, а электронные схемы при этом станут меньше по размеру и будут более плотными. Такой технологический прорыв станет возможным благодаря уникальным свойствам таких материалов как, например, феррит висмута.

Феррит висмута – прозрачный синтетический материал класса мультиферроиков, его математическая модель была рассчитана исследователями вычислительного центра High Performance Computing Center университета Арканзаса. В структуре этого материала есть отдельные области, где молекулы имеют упорядоченный образ их электрической поляризации. Границы между такими областями называют стенами и их, эти стены, можно рассматривать как двухмерные объекты из-за малой толщины, которая исчисляется десятыми долями нанометра.

Исследователи применили к ферриту висмута высокочастотное электрическое поле, создав тем самым электрический ток, который называют током смещения. Данный вид тока появляется в результате смещения ионов, происходящего под действием электрического поля. Ток смещения – это  переменный электрический токи, который  беспрепятственно проходит через стены областей в феррите висмута. Величина тока смещения сравнима с постоянными электротоками, которые применяются сегодня в изделиях РЭА.

Посредством изменения конфигурации прикладываемых к материалу электрических полей, специалисты исследовательского центра  могут генерировать  ограниченные стенами области в феррите висмута, расположенные в конкретном  заданном месте. Цепочки таких областей формируют проводники и электронные компоненты, использующиеся для циркуляции  токов смещения. Очевидно, что кристаллы или пленки феррита висмута могут лечь в основу нового типа электронных устройств, могущих динамически менять свою электронную схему и функциональные возможности.  Благодаря компактной природе и физическим эффектам новые изделия РЭА будут очень маленькими и очень быстрыми.

Источник: dailytechinfo.org

Назад