Tiub kecil untuk Prestasi Top - Penyelidik Infineon Membina Semikonduktor Kuasa Pertama dengan Nanot

Munich, Jerman ?? 23 Februari 2004 ?? Penyelidik di pengilang semikonduktor Infineon Technologies AG telah berjaya, buat kali pertama, menggunakan nanotube karbon untuk menghasilkan semikonduktor kuasa. Para saintis Infineon dari Munich, Jerman, kini telah menunjukkan suis nanotube pertama yang dapat mengawal cahaya diod (LED) atau motor elektrik. Ini dianggap sebagai satu kejayaan untuk nanoteknologi, kerana para saintis sebelum ini mengandaikan bahawa komponen bersaiz kecil kecil ini tidak sesuai untuk voltan tinggi dan arus yang digunakan dalam aplikasi kuasa. Semikonduktor kuasa yang diperbuat daripada nanotube karbon mungkin satu hari memungkinkan untuk menghasilkan suis kuasa yang jauh lebih kecil dan lebih murah untuk menghasilkan daripada mungkin hingga sekarang.

Nanotube adalah paip mikroskopik ?? yang terbuat daripada atom karbon dan mempunyai diameter satu juta juta milimeter. Rambut manusia lebih kurang 100,000 kali lebih tebal. Tiub kecil ini telah digunakan dalam makmal penyelidikan untuk membuat transistor untuk cip komputer untuk menyimpan dan memproses maklumat, tetapi hanya voltan rendah dan arus digunakan untuk tugas-tugas tersebut. Sebaliknya, voltan dan arus yang digunakan dalam transistor kuasa ?? seperti yang digunakan dalam motor elektrik, lampu atau unit bekalan kuasa ?? lebih daripada 1,000 kali lebih tinggi. Transistor ini berfungsi sebagai suis kuasa dengan objektif utama meminimumkan kehilangan tenaga atau menghapuskan keperluan untuk komponen mekanikal. Pada masa ini, semikonduktor kuasa dibuat terutamanya daripada silikon, tetapi proses pengeluarannya agak kompleks dan mahal.

Dengan prototaip pertama mereka, penyelidik Infineon telah menunjukkan bahawa nanotube karbon juga boleh berfungsi sebagai transistor kuasa. Prasyarat: Kumpulan beratus-ratus atau ribuan perlu dibungkus bersama selari. Prototaip Infineon boleh menukar LED dan motor elektrik kecil pada voltan sebanyak 2.5 volt. Ia terdiri daripada kira-kira 300 nanotube yang disusun selari. Kelebihan utama yang ditawarkan oleh jenis transistor kuasa baru dapat dilihat dalam proses pembuatan yang lebih mudah, kelajuan pensuisan yang lebih tinggi, pembangunan haba yang berkurangan dan kepadatan semasa yang tinggi bahawa tiub karbon yang dikemas rapat dapat bertahan. Transistor kuasa yang diperbuat daripada nanotube karbon masih dalam peringkat penyelidikan asas. Tidak jelas berapa lama sebelum mereka boleh dihasilkan secara komersial dalam jumlah besar.

Aktiviti penyelidikan Infineon dalam bidang nanotube karbon disubsidi oleh Kementerian Pendidikan dan Penyelidikan Persekutuan Jerman (BMBF).