Courtesy of InterestingEngineering
Rangkuman Berita: Penemuan Stabilitas Wurtzite Ferroelectric Nitrides untuk Elektronik Masa Depan
Mengungkap mekanisme stabilisasi material wurtzite ferroelectric nitrides yang memungkinkan penggunaannya dalam berbagai aplikasi elektronik canggih.
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Nitrida ferroelectric wurtzite memiliki potensi besar dalam teknologi semikonduktor yang lebih efisien.
- Ikatan yang patah dalam material ini berfungsi untuk menstabilkan struktur dan meningkatkan konduktivitas.
- Penelitian ini membuka jalan untuk pengembangan perangkat elektronik berdaya tinggi dan frekuensi tinggi.
Ann Arbor, Michigan, Amerika Serikat - Para ilmuwan telah lama bingung bagaimana bahan semikonduktor baru yang dapat menyimpan informasi menggunakan medan listrik dapat mempertahankan dua polarisasi listrik yang berlawanan tanpa pecah. Tim insinyur di University of Michigan telah menemukan bahwa struktur kristal material ini sesaat retak ketika polarisasi listrik yang berlawanan bertabrakan, menciptakan ikatan atom yang menggantung. Ikatan yang terputus ini menyediakan keseimbangan muatan yang tepat untuk menjaga stabilitas material, bertindak seperti lem skala atom.
Material ini sering terbagi menjadi wilayah dengan polarisasi yang berlawanan, dan para ilmuwan lama bertanya-tanya mengapa tidak retak di mana muatan yang sama bertemu. Mikroskop elektron mengungkapkan struktur atom dari scandium gallium nitride, menunjukkan bagaimana titik pertemuan domain menyebabkan struktur heksagonal biasa melengkung, menciptakan ikatan yang terputus. Ikatan ini, lebih dekat dari biasanya, membentuk struktur yang lebih dipahami melalui perhitungan teori fungsional kerapatan.
Ikatan yang menggantung ini juga bertindak sebagai saluran konduktif untuk listrik, membawa sekitar 100 kali lebih banyak muatan daripada transistor gallium nitride biasa. Tim ini bertujuan untuk mengembangkan material ini untuk elektronik daya tinggi dan frekuensi tinggi. Studi ini telah diterbitkan di jurnal Nature.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa itu nitrida ferroelectric wurtzite?A
Nitrida ferroelectric wurtzite adalah jenis semikonduktor yang dapat menyimpan informasi menggunakan medan listrik.Q
Mengapa material ini tidak pecah meskipun memiliki polaritas yang berlawanan?A
Material ini tidak pecah karena ikatan yang patah memberikan keseimbangan muatan yang tepat untuk menjaga stabilitas.Q
Apa yang ditemukan oleh tim peneliti di University of Michigan?A
Tim peneliti menemukan bahwa ikatan yang patah berfungsi sebagai 'lem' pada skala atom untuk menstabilkan struktur.Q
Bagaimana ikatan yang patah dapat menstabilkan material?A
Ikatan yang patah menciptakan saluran konduktif yang dapat mengalirkan listrik dengan lebih baik.Q
Apa potensi aplikasi dari nitrida ferroelectric ini?A
Nitrida ferroelectric ini memiliki potensi aplikasi dalam elektronik memori, elektronik frekuensi radio, dan sistem mikroelektromekanik.Rangkuman Berita Serupa
Sains
2 bulan lalu
56 dibaca
Vortion: Status magnetik baru dapat meniru sinapsis biologis, meningkatkan penyimpanan data.
Teknologi
2 bulan lalu
58 dibaca
Terabyte data dalam kristal milimeter: Teknik baru dapat mengubah mikroelektronik.
Sains
2 bulan lalu
56 dibaca
Keadaan kuantum yang belum pernah terlihat sebelumnya yang ditemukan dalam graphene dapat memajukan komputasi.
Sains
3 bulan lalu
68 dibaca
Ion hidrogen dapat mengendalikan sifat elektronik dari material kuantum eksotis.
Sains
4 bulan lalu
95 dibaca
Fisikawan MIT menggunakan cahaya untuk mengendalikan magnetisme guna membuat chip memori yang lebih cepat dan lebih kecil.
Sains
4 bulan lalu
127 dibaca