Одну из важных проблем для создания новой электроники решили в СГУ

Важную проблему управления током для создания электроники на квантовых эффектах, решили ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (СГУ). Результаты исследования 29 ноября опубликованы в журнале Scientific Reports. По словам исследователей, проведенное моделирование радиационного теплобмена компонентов электроники позволило предложить пути для создания перспективных приборов и сделать их эффективными и долговечными.

«Прохождение тока высокой плотности через миниатюрные электроды вызывает их нагрев и может привести к выгоранию, поэтому при проектировании наноразмерного триода необходимо детально рассчитать энергетический баланс прибора, иначе он получится низкоэффективным или не получится вовсе», —  объяснила заведующая кафедры радиотехники и электродинамики СГУ Ольга Глухова. Ученые рассказали, что научной основой для новейших приборов для управления током являются микроразмерные усилители и генераторы на эффекте квантового резонансного туннелирования электронов. По логической структуре приборы похожи на вакуумные лампы, однако, не требуют наличия вакуума из-за субмикронных размеров. Данные приборы сильно востребованы в современных системах связи и наблюдения, при создании электронных компонентов нового поколения. Группа ученых СГУ разрабатывающая резонансно-туннельную электронику, смогла решить одну из фундаменталтных проблем в проектировании электронных компонентов. Научные сотрудники университета предложили изготавливать сеть управляющую током в приборах из углеродных нанотрубок, в связи чем, стало необходимо оценивать роль теплообмена междутрубками в общем энергетическом балансе прибора. «Расстояния между элементами прибора составляют всего несколько нанометров, поэтому, кроме обычной теплопроводности, большую роль в энергетическом балансе может играть передача тепла за счет электромагнитных волн ближнего поля, так называемый радиационный тепловой обмен» –  отметила Глухова. Специалисты СГУ смогли установить связь радиационного теплового обмена для нанотрубок от того, обладают ли трубки полупроводниковыми электрическими свойствами или металлическими. Исследователи решили задачу проводимости нанотрубок в случае сложной геометрии соприкосновения трубок с учетом динамической поверхностной проводимости. Напомним, проблема развития микроэлектроники является острой для РФ, поскольку президентом страны перед правительством поставлена задача достижения Россией технологического суверенитета. В современных условиях невозможно решить эту задачу без собственного поизводства качественной электроники. Проблема приобретения РФ компонентов зарубежной электроники возникла после наложения санкций Западом на нашу страну из-за спецоперции армии РФ на Украине.