单分子二极管可维持“摩尔定律”

一个国际研究小组利用现代计算能力和创新的理论工具,已经确定了由单个分子组成的单向电子阀门(或二极管)是如何工作的。

二极管是计算机、音频设备和无数其他电子设备的关键元件。2020欧洲杯下注官网如果设计人员能将现有的二极管与单分子二极管互换,产品就能缩小到难以置信的小尺寸。

这项技术可能会让电脑设计师们维持“摩尔定律”(Moore’s Law)——这是英特尔(Intel)联合创始人戈登•摩尔(Gordon Moore)在1965年做出的预测——该定律认为,技术进步将使可安装在电脑芯片上的晶体管数量每18个月翻一番。但随着不断缩小的硅芯片接近其物理极限,“定律”的使用寿命已接近尾声。

由一个研究小组在芝加哥大学在美国,这种单分子二极管只有几十个原子大小,比传统二极管小1000倍。最近,理论界从南佛罗里达大学俄罗斯科学院欧洲杯线上买球解释了该装置工作的原理。

研究人员发现,分子中的电子能级是电子从一个电极转移到另一个电极的有效通道。因为二极管中的分子是不对称的,所以当施加电压时,电子响应也是不对称的。这种不对称导致了一种叫做分子整流的现象:当电压极性倒转时,通道在一个方向上引导电子,但在相反的方向上限制流动。这种特性使分子二极管成为电路的潜在看门人,并有望在将来取代电脑芯片中的硅。

这三个机构的研究人员在3月10日的《科学》杂志上报告了他们的发现物理评论快报.这项工作得到了几家公司的支持国家科学基金会欧洲杯线上买球资助。

http://www.nsf.gov

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