مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

62 خبر
  • نبض الملاعب
  • إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان
  • فيديوهات
  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

    إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • هدنة وحصار المضيق

    هدنة وحصار المضيق

  • عيد الأضحى المبارك

    عيد الأضحى المبارك

  • عيد الأضحى يجمع العرب في ساحات الصلاة.. وفلسطين حاضرة بين الركام والقيود (فيديو)

    عيد الأضحى يجمع العرب في ساحات الصلاة.. وفلسطين حاضرة بين الركام والقيود (فيديو)

تطوير سبيكة فريدة تحل محل السيليكون في الدوائر الإلكترونية الكمومية

قام متخصصون من ألمانيا بتطوير سبيكة شبه موصلة فريدة، تجمع بين عناصر المجموعة الرابعة في الجدول الدوري، وهي الكربون (C)، والسيليكون (Si)، والجرمانيوم (Ge)، والقصدير (Sn).

تطوير سبيكة فريدة تحل محل السيليكون في الدوائر الإلكترونية الكمومية

أُجريت الدراسة من قبل باحثين من مركز "يوليش" للأبحاث (FZJ) ومعهد "لايبنتس" للإلكترونيات الدقيقة، ونُشرت نتائجها في المجلة العلمية المتخصصة Advanced Materials.

وتتميز السبيكة الجديدة بتوافقها مع تقنيات تصنيع الرقائق الإلكترونية الحالية، كما أنها تتيح التحكم الدقيق في الخصائص الإلكترونية والبصرية، مما يمهد الطريق لتصميم ليزرات تعمل في درجة حرارة الغرفة، وهو ما يُبسّط عملية الإنتاج ويقلل من تكلفتها.

وصرّح د. دان بوكا، أحد مؤلفي الدراسة: "بدمج هذه العناصر الأربعة، حققنا أخيرا الهدف طويل الأمد، وهو الحصول على أنصاف نواقل من عناصر المجموعة الرابعة في الجدول الدوري".

يُذكر أن أنصاف النواقل تُشكّل الأساس الذي تقوم عليه الإلكترونيات الحديثة بالكامل. ولا يزال السيليكون هو العنصر الرئيسي في صناعة الرقاقات، إلا أن إمكاناته التقنية وصلت إلى حدودها القصوى، إذ يعاني من قصور في التعامل مع الفوتونيات (تقنيات الضوء) والأنظمة الكمومية.

ومن المرجّح أن تصبح المادة الجديدة، التي أُطلق عليها مؤقتا اسم CSiGeSn، حجر الزاوية في تطوير أجهزة الكمبيوتر الكمومية، وأنظمة الليزر، والرقاقات التي تُحوّل الحرارة إلى طاقة كهربائية.

وقد سبق للعلماء أن دمجوا الجرمانيوم والسيليكون والقصدير في أجهزة الإلكترونيات الضوئية مثل الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs) وكواشف الضوء (Photodetectors)، لكن إضافة الكربون كانت تعتبر شبه مستحيلة بسبب صغر حجمه الذري وسلوكه غير التقليدي.

وكانت هذه الإضافة محفوفة بمخاطر عالية نظرًا لبنية روابط الكربون المتميزة، إلا أن نجاحها هو ما منح السبيكة القدرة على التحكم الدقيق في خاصية أساسية تُعرف بـ"عتبة الطاقة"، والتي تحدد كيفية توصيل المادة للتيار الكهربائي أو انبعاث الضوء منها.

ووفقا للباحثين، فإن المادة الجديدة CSiGeSn قادرة على:

  • استبدال السيليكون في الدوائر الإلكترونية الكمومية؛

  • دمج الليزر والمكونات الضوئية مباشرة على الرقاقة الإلكترونية؛

  • تحويل الحرارة إلى كهرباء في الأجهزة الصغيرة مثل الساعات الذكية والمستشعرات؛

  • إتاحة التصنيع على نطاق واسع باستخدام معدات الإنتاج الحالية.

المصدر: Naukatv.ru

 

 

 

 

التعليقات

حقائب "باليستية" تحيط بأحمد الشرع خلال صلاة العيد في حلب (فيديو)

الأمن الفيدرالي الروسي: اغتيال القيادة الإيرانية جرى باستخدام برمجيات خبيثة في أنظمة المراقبة

السفير البريطاني: "نحن من سلم الحكم للشيعة في العراق".. والصدر يرد (فيديو)

معارك ضارية مع الجيش الإسرائيلي في جنوب لبنان و"حزب الله" ينفذ 32 عملية عسكرية نوعية في يوم واحد فقط

لبنان لحظة بلحظة.. عمق جديد للحرب الإسرائيلية على لبنان باتجاه الليطاني

الحرس الثوري: واشنطن تتوسل الاتفاق وفشلت في حماية حلفائها وبث الفتنة

إيران توجه تحذيرا لواشنطن بعد الضربة الأخيرة: ردنا سيتجاوز الإقليم

الجيش الإسرائيلي يستهدف اجتماعا ضم قادة كبارا في كتائب القسام شمال قطاع غزة

غزة تشيع القيادي في "القسام" محمد عودة .. من هو وما دوره خلال "طوفان الأقصى"؟! (فيديو)

أردوغان: على يقين بأن نتنياهو سيتلقى الدرس الذي يستحقه أمام مسلمي العالم

خامنئي يوجه رسالة إلى الحكومات الإسلامية