مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

54 خبر
  • نبض الملاعب
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • فيديوهات
  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

    إسرائيل تواصل غاراتها على لبنان

  • هدنة وحصار المضيق

    هدنة وحصار المضيق

  • فتاة توثق قصف نظام كييف على مدرسة لوغانسك وترسل فيديوهات لأقاربها قبل وفاتها

    فتاة توثق قصف نظام كييف على مدرسة لوغانسك وترسل فيديوهات لأقاربها قبل وفاتها

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

إيران توجه تحذيرا لواشنطن بعد الضربة الأخيرة: ردنا سيتجاوز الإقليم

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

"سي إن إن" عن مصدر سعودي: المملكة لن تطبع مع إسرائيل إلا بعد وجود مسار واضح نحو إقامة دولة فلسطينية

مصدر عسكري لتسنيم: التحقيقات الفنية تؤكد وقوف إسرائيل وراء هجمات بمسيرات استهدفت الإمارات

قراءة إسرائيلية لطلب ترامب تطبيع السعودية ودول أخرى مع إسرائيل.. لماذا ذكر مصر والأردن وتركيا؟

خامنئي يوجه رسالة إلى الحكومات الإسلامية

الخارجية الروسية: لافروف تحدث مع روبيو وأبلغه ببدء القوات الروسية شن ضربات منظمة على منشآت في كييف

كاتب إسرائيلي: الفشل الأمريكي في إيران يتحول إلى كارثة في إسرائيل التي تواجه أخطر وضع في تاريخها

ترامب: اليورانيوم الإيراني عالي التخصيب سيسلم فورا للولايات المتحدة أو يدمر في مكانه

برنياع: كلما كان الزئير أكبر كانت الهزيمة أعمق.. الحرب مع إيران انكشاف إستراتيجي لإسرائيل وأمريكا

الخارجية الروسية: سيتم ضرب مراكز القيادة وصنع القرار في كييف

"بلومبرغ": سفن الإمارات تلجأ إلى "العبور المظلم" لمضيق هرمز (فيديو)

لبنان لحظة بلحظة.. إسرائيل تقيد أعداد التجمعات و"حزب الله" يحيي ذكرى تحرير الجنوب

لبنان لحظة بلحظة.. تصعيد عسكري مستمر و"حزب الله" يهدد بإسقاط الحكومة

لافروف: لم يبد الغرب قلقا يذكر على سلامة أراضي الدنمارك

جهود نتنياهو لإعادة تشكيل الشرق الأوسط تأتي بنتائج عكسية

زاخاروفا: المحكمة الجنائية الدولية "تجمّع غير شرعي" يحمي الغرب ويحاكم قادة إفريقيا