Если проводимость графена в сто раз выше современных кремниевых полупроводников
тэги:
графен
категория:
наука и техника
ответить
комментировать
в избранное
бонус
2 ответа:
старые выше
новые выше
по рейтингу
2
Валентин Голенач
[19.2K]
5 дней назад
Как известно, на сегодняшнее время, мы активно используем такие полупроводники, как кремни, германий и мышьяк.
В основном, в микросхему процессора входит именно кремний, поскольку он является самым дешёвым из всех названных химических элементов.
Да, я правильно написал, мышьяк это тоже полупроводник, так как настоящий, элементарный мышьяк это полуметалл, или, как его ещё называют, вещество с амфотерными свойствами. Он имеет, как металлические, так и неметаллические свойства.
Кстати, кремний тоже полуметалл, амфотерное вещество.
Так вот, мы сейчас используем процессоры на кремниевой микросхеме.
Но вся загвоздка в том, что кремний уже исчерпывает свои возможности. чем больше "втискивается" электронных элементов в пластину кремния, тем более повышается сопротивление, и микросхема сильнее накаляется. Сейчас уже приходит момент, когда нагрев не окупается скоростью, уже надо ставить не простые вентиляторы, а целые охладительные системы, которые уже потребляют электричество, наравне с машиной. Следовательно, повышается энергопотребление.
Графен был открыт в две тысячи четвёртом году.
По утверждению учёных, компьютеры на графеновых транзисторах могут работать в тысячи раз быстрее, при этом потребляя, по их рассчётам в сто раз меньше энергии.
Это представить такой процессор, если кремниевый тянет, приблизительно, семьдесят ват в час, то такой, стражно подумать! Будет потреблять, семьсот милливат!
Вот поистине, хоть бери пальчиковую батарейку, и спокойно вставляй в такую машину.
Только вся беда в том, хотя графен и может использоваться в производстве таких процессоров, но у него есть такие недостатки, которые усложняют производство транзисторов и зних. Это, и высокая утечка тока, и сложность нанесения на подложку. Есть и другие проблемы, которые немаловажны.
Сейчас ведётся активная разработка новых комбинаций с графеном, которые могут упростить производство транзисторов на основе графена. Американцы пробуют уже делать его комбинации с углеродными волокнами, так называемые "нанотрубки". Я так понимаю, что одна из этих трубок, а там их три, является дефектной, а все остальные полноценными графеновыми, без повреждений. Они-то эти две используются, для создания магнитного поля.
Это я приблизительно пояснил, на самом деле там намного сложнее. Но суть в том, что они, американцы, хотят магнитное поле использовать.
Когда появится первый компьютер на основе графеновых транзисторов, одному только богу известно. Сейчас наука движется всё более быстрее, и предсказать невозможно ничего конкретно.
Но сразу скажу вам, что первые компьютеры пока не будут доступны простому пользователю. Только тогда, когда найдут более дешёвый способ, и получения графена, и производство из него транзисторов, только тогда такие процессоры будут доступны обычным пользователям.
Но всё-таки, графен графеном, но лучше бы были сверхпроводники, которые бы при нормальном атмосферном давлении, и при комнатной температуре сохраняли свою сверхпроводимость. Вот это будет похлеще графена. Всё-таки, он имеет какое-то сопротивление, а сверхпроводник проводит ток без сопротивления.
При этом электропроводящее тело ненагревается.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить
1
alexm12
[151K]
4 дня назад
Проводимость, она в полупроводниках вредна. Потому и полупроводники, что, при определенных условиях, ток не проводят. У чистой меди тоже проводимость больше чем у кремния, однако из меди процессоры не отливают.
в избранное
ссылка
отблагодарить
Денис Мирный
[13.7K]
с использованием графена, а не из него. графен не полупроводник
— 4 дня назад
alexm12
[151K]
"Если проводимость графена в сто раз выше современных кремниевых полупроводников"
Это не я писал, а вы
— 4 дня назад
Денис Мирный
[13.7K]
Верно, неправильно сформулировал
— 4 дня назад
комментировать