Transistor de elétron único
Nov 05, 2019| Continue carregando com segurança com SChitec
Transistor de elétron único
Um transistor que pode gravar um sinal com um ou uma pequena quantidade de elétrons. Com o desenvolvimento da tecnologia e dos processos de gravação de semicondutores, a integração de circuitos integrados em grande escala está cada vez maior. No caso da memória dinâmica de acesso aleatório (DRAM), sua integração é quase quatro vezes mais rápida a cada dois anos. Espera-se que os transistores de elétron único sejam o objetivo final. Atualmente, a memória geral contém 200,{3}} elétrons por célula de memória, e o transistor de elétron único contém apenas um ou uma pequena quantidade de elétrons por célula de memória, portanto reduzirá bastante o consumo de energia e melhorará a integração de sistemas integrados circuitos. Em 1989, JHFScott-Thomas et al. Bloqueio de Coulomb encontrado experimentalmente. No gás de elétrons bidimensional formado pela interface da heterojunção dopada, um eletrodo metálico com uma pequena área é formado, de modo que um ponto quântico é formado no gás de elétrons bidimensional, que só pode acomodar uma pequena quantidade de elétrons , isto é, sua capacitância. Muito pequeno, menos de um? F (10~15 Farah). Quando uma tensão é aplicada, se a mudança de tensão fizer com que a mudança de carga no ponto quântico seja menor que a carga de um elétron, nenhuma corrente passará. A corrente não passa até que a tensão aumente para causar uma mudança na carga do elétron. Portanto, a relação corrente-tensão não é uma relação linear normal, mas uma forma escalonada. Pela primeira vez na história, este experimento conseguiu o controle manual do movimento de um elétron, fornecendo uma base experimental para a fabricação de transistores de elétron único. Para melhorar a temperatura operacional dos transistores de elétron único, o tamanho dos pontos quânticos deve ser inferior a 10 nanômetros. Actualmente, vários laboratórios em todo o mundo estão a pensar em várias formas de resolver este problema. Alguns laboratórios afirmam ter produzido transistores de elétron único que operam em temperatura ambiente, observando a curva escalonada de corrente-tensão formada pelo transporte de elétrons, mas a uma distância considerável do uso prático.