База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Графеново-кремниевые оптические схемы работоспособны при сверхнизком энергопотреблении

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Графеново-кремниевые оптические схемы работоспособны при сверхнизком энергопотреблении

Исследователи из Колумбийского университета (США) продемонстрировали выдающееся нелинейное оптическое поведение графена, потенциально способное найти широкое применение в оптической связи и оптических интегральных микросхемах с предельно низким энергопотреблением.

Оказалось, что если разместить одноатомный слой углерода на кремниевом кристалле, то первоначально оптически пассивное устройство (транзистор) превращается в активное, способное к генерации микроволн и к параметрической конверсии длины волны на тех частотах, которые активно используются в телекоммуникациях.

Коэффициент пропускания и конверсия длин световых волн, выполняемые чисто оптическим путём, требуют небывало низкого энергопотребления. С помощью оптического воздействия на графен удавалось регулировать электронный и термический ответ кремниевого чипа. При этом производимая в радиодиапазоне несущая волна легко может быть проконтролирована с помощью изменения интенсивности лазерного пучка и его цвета. А эффективность графеново-кремниевого гибридного чипа в генерировании радиоволн (в сравнении с обычными кремниевыми) оказалась в 50 раз выше по отношению к приложенной энергии.

Кроме того, в такой микросхеме впервые было зарегистрировано четырёхволновое смешивание, причём оно, как и остальные обнаруженные эффекты, возникало буквально из нескольких фемтоджоулей энергии.

Пока рано говорить о внедрении оптических микросхем на такой основе, поскольку задача широкого промышленного получения графена так и не решена. И всё-таки перспективы у подобных интегральных микросхем могут быть значительными: при мизерных затратах энергии теплоотвод от нового чипа перестанет быть главным препятствием на пути дальнейшей миниатюризации.

Соответствующая работа опубликована в журнале Nature Photonics.

Источник: http://science.compulenta.ru
16.07.2012 20:34




dace.ru © 2005-2018 гг.