Viime vuosina tutkijat ovat kehittäneet nanomittakaavan tyhjiökanavatransistoreita (nanoscale vacuum channel transistors, NVCT). Niissä yhdistyy parhaat puolet tyhjöputkia ja moderneja puolijohteita samaan laitteeseen. Ne ovat myös ehdolla jatkamaan myös Mooren lakia.

Perinteisiin transistoreihin verrattuna, NVCT:t ovat nopeampia ja kestävät korkeita lämpötiloja sekä säteilyä. Nämä ominaisuudet tekevät niistä sopivia syvän avaruuden ja korkean taajuuden laitteisiin sekä THz-elektroniikkaan. Ne ovat myös ehdolla jatkamaan Mooren lakia.

Yhdysvaltain avaruushallinnon NASA:n Ames Research Centerin tutkijat ovat suunnitelleet piipohjaisen tyhjökanavatransistorin, jonka parannettu porttirakenne vähentää ohjausjännitettä kymmenistä volteista alle viiteen volttiin, mistä seuraa alhaisempi energian kulutus.

Vanhoissa tyhjiöputkissa elektronit kulkivat tyhjiössä, joten ne liikkuivat hyvin suurilla nopeuksilla, mikä johti nopeaan toimintaan. NVCT-komponenteissa ei itse asiassa ole tyhjiötä vaan elektronit kulkevat tilan poikki, joka on täytetty inertillä kaasulla.

Koska elektrodien välinen etäisyys on luokkaa 50 nm, todennäköisyys elektronin törmätä kaasumolekyyliin on hyvin alhainen, joten elektronit liikkuvat yhtä nopeasti kuin tyhjiössä.

LISÄÄ: Nanobitteja (LINKKI) ja Nasan tutkijoiden tiedeartikkeli Phys.org:n Nanoletters-lehdessä (LINKKI),

Uusimmat teknologiauutiset kätevästi uutiskirjeessä – kerran viikossa (LINKKI).

LUE – UUTTA  – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi!

https://issuu.com/uusiteknologia.fi/docs/2_2016