Se ha registrado correctamente
Por favor, haga clic en el enlace del correo electrónico enviado a
 - Sputnik Mundo
Ciencia
Los hallazgos más importantes y logros más emocionantes en el campo de la ciencia.

Físicos rusos desarrollan nanoestructuras que aceleran el funcionamiento de dispositivos electrónicos

CC0 / Pixabay / Un chip
Un chip - Sputnik Mundo
Síguenos en
Los investigadores de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares (MEPhI) de Rusia junto con los expertos del Instituto de Física de Metales de la Academia de Ciencias de Rusia (IFM), desarrollaron y estudiaron nanoheteroestructuras en base al arseniuro de galio, capaces de acelerar el funcionamiento de microesquemas de alta frecuencia.

Una heteroestructura es un material estratificado sobre un sustrato compuesto por elementos semiconductores que suelen usarse en la electrónica. El actual 'diseño cuántico' permite crearlas con las propiedades necesarias para la fabricación de los dispositivos electrónicos más avanzados.

Se puede acelerar el funcionamiento de los dispositivos aumentando el contenido del indio en el estrato 'activo' del material que conduce la corriente eléctrica. El incremento del contenido del indio permite reducir la masa de electrones en la estructura y aumentar su velocidad, por eso crece la velocidad de funcionamiento de los dispositivos electrónicos. Mientras, esto se complica por la tensión mecánica de la red cristalina en los estratos adyacentes.

Placa de circuito eléctrico (imagen referencial) - Sputnik Mundo
Ciencia
Científicos rusos crean nanoantenas luminosas
Los investigadores de de la Universidad Nacional de Investigaciones Nucleares (MEPhI) de Rusia resolvieron este problema al incrementar el estrato grueso de transición, aumentando paulatinamente el contenido de indio en la capa activa. Al final, los científicos aumentaron su contenido casi hasta el 100% con la mínima tensión mecánica.
El crecimiento de patrones se realizó con el uso de la epitaxia — método de crecimiento por capas de perfectos semiconductores cristalinos sobre un sustrato virtual capaz de cambiar parámetros de la red cristalina a medida del crecimiento de la capa de transición.

Los científicos encontraron las condiciones de crecimiento más apropiadas: la temperatura del sustrato, la estructura de la capa de transición, el espesor y la composición de la capa activa. Por eso se consiguió crear estructuras de alta calidad, con poca dispersión de electrones y una pequeña (sólo de 2 nanómetros) rugosidad de la superficie.

Lea más: La ciencia nacional de Rusia, capaz de reforzar su papel global

Los expertos del IFM estudiaron las características electrónicas de los patrones creados en la MEPhI: llevaron a cabo estudios en las condiciones de bajas temperaturas (a partir de 1,8 K o 271,35°С) en un potente campo magnético. Esto dio la posibilidad de observar en la capa activa los efectos cuánticos vinculados con un alto contenido de indio, en particular, las oscilaciones de la resistencia magnética y el efecto Hall cuántico, cuyo descubrimiento fue galardonado con el Premio Nobel de física en 1985.

Un microscopio - Sputnik Mundo
Ciencia
Científicos rusos descubren un nuevo mineral
Según los expertos, los datos de los investigadores rusos, publicados en la revista científica Journal of Magnetism and Magnetic Materials, aclaran las peculiaridades de la manifestación del efecto Hall cuántico en las nanoestructuras actuales.

"Es, ante todo, una investigación fundamental", explica uno de los autores del artículo, colaborador del departamento de Física de Medios Condensados de la MEPhI, Iván Vasilevski. "Mientras, vemos también las posibilidades de su aplicación práctica, que se deben, ante todo, a una alta movilidad de los electrones de tales estructuras que garantizan altas frecuencias (hasta 200 GHz) del funcionamiento de transistores y microesquemas", agrega.

Lo último
0
Recientes primeroAntiguos primero
loader
Para participar en la conversación,
inicie sesión o regístrese.
loader
Chats
Заголовок открываемого материала