Сделано микрорадио из нанотрубок

Транзисторное радио меньше песчинки, сделанное с применением нанотехнологии, может не только настраиваться и принимать сигналы радиостанций, но и превосходит нынешнюю «силиконовую» электронику. Таков результат работы американских ученых.

Исследователи сделали микроскопическое радио из углеродных нанотрубок – тончайших нитей атомов углерода. Они полагают, что в теории это приведет к возникновению еще более быстрых и производительных устройств.

Ученые преодолели серию препятствий, которые сводили на нет их усилия по созданию нано-радио, включая проблемы с усилением сигнала.

«Мы не ставили целью просто сделать микро-радио, как таковое, само по себе, мы хотели реально разработать нанотрубки, как полупроводники повышенной производительности» — объясняет Джон Роджерс (John Rogers), профессор материаловедения и инженерных наук в Университете Иллинойса. Он говорит, что подобное устройство просто иллюстрация нового способа производства углеродных нанотрубок в совершенно упорядоченных рядах, что можно сравнить с копной пышных шелковистых волос, когда по ним прошлись расческой. Эти нити в сотню тысяч раз меньше, чем толщина человеческого волоса, образуют тонкий слой полупроводникового материала, который можно будет использовать в электронных устройствах и цепях.

«Данное радио – это действительно шаг вперед по пути создания новых платформ для электронных технологий», — заявил Дж.Роджерс, чье исследование появилось в последнем номере  «Слушаний Национальной академии наук».

«Мы заинтересованы в нанотрубках, не потому что они малы, а потому что их микроскопичность влияет на некоторые электронные свойства материалов. Можно будет делать еще более быстрые устройства».

Он заявил, что ключевым фактором исследования является получение контроля над тем, какие очертания приобретают трубки и как они конфигурируютcя. Исследователи создали трубки посредством нагрева углерода и катализатора в специальном ячеистом материале, который выпрямляет трубки в строгом порядке.

«Их там миллионы! И все в абсолютно упорядоченном массиве» — восхищается Дж.Роджерс.

После того, как ученые «вырастили» массив трубок, остальной процесс очень сильно напоминал нынешнее производство с использованием обычных силиконовых чипов. Для создания и тестирования нанорадио исследователи привлекли коллег, инженеров-электронщиков в области радиочастот из компании Northrop Grumman Corp Electronics Systems в Линтикуме (Мэриленд).

Само радио состоит из двух радиочастотных усилителей, смесителя и звукового усилителя, причем все это создано из углеродных нанотрубочных материалов.

Обычные наушники подключаются непосредственно к выходному транзистору, также сделанному из нанотрубочного материала. Антенна радиоприемникатакже обычного размера.

Дж. Роджерс утверждает, что девайс мог бы работать лучше, с меньшими искажениями, чем некоторые из самых крошечных силиконовых чипов, которые производятся по технологиям сегодняшнего дня.

Reuters