
金剛石各種優(yōu)越的性能使其成為科學(xué)家眼中開發(fā)下一代納米電子設(shè)備的新寵,特別是在太赫茲成像和汽車碰撞預(yù)警這些新生技術(shù)領(lǐng)域。
電晶體結(jié)構(gòu)中的開關(guān)閘控制著兩個電接觸點之間的電流,起到開關(guān)轉(zhuǎn)換或者放大器的作用。“閘門”越小,電晶體工作效率就越高。鑒于此,采用何種質(zhì)材來研制電晶體的“閘門”,便成了Moran團隊研究的重點。
Moran說:電晶體自1947年發(fā)明至今,就作為重要的基礎(chǔ)材料應(yīng)用于各種現(xiàn)代化技術(shù)中,從電腦處理器的硅芯片到智能手機的砷化鎵電路,電晶體無處不在。作為電晶體質(zhì)材,硅和砷化鎵都受其自身缺陷的影響而導(dǎo)致種種技術(shù)限制,而金剛石則被認(rèn)為是一種完美的電晶體材料。
金剛石電晶體應(yīng)用前景
太赫茲成像技術(shù)運用太赫茲輻射(T-rays)原理,利用微波和紅外線頻段間的電磁波來成像,這種波可以穿透衣服和人體等。由于非電離的特性,這種輻射對人體并無傷害,所以被廣泛應(yīng)用在安檢設(shè)施和醫(yī)療成像中。
汽車碰撞檢測或汽車?yán)走_技術(shù)則是利用高效雷達探測區(qū)域來判斷有可能發(fā)生的任何汽車碰撞事件并發(fā)出預(yù)警,從而避免事故發(fā)生的技術(shù)。
Moran說:像太赫茲成像和汽車?yán)走_檢測應(yīng)用都需要一個運行速度快、功率大的電晶體設(shè)備,并在惡劣天氣和極端溫度的環(huán)境下能夠正常工作。而我們研發(fā)的金剛石電晶體就是鑒于此的高科技產(chǎn)物。
此外,研究所用金剛石樣例是由英國元素六公司提供的CVD金剛石。(編譯自"Scientists develop world's smallest diamond transistor")