Des tremplins sont placés pour aider les voyageurs à traverser les cours d'eau. Tant qu'il y a des marches qui relient les deux côtés de l'eau, on peut facilement traverser en quelques pas. En utilisant le même principe, une équipe de recherche de POSTECH a développé une technologie qui réduit de moitié la consommation d'énergie des dispositifs semi-conducteurs en utilisant des nanoparticules stratégiquement placées.

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Junwoo Son et le Dr Minguk Cho (Département des sciences et de l'ingénierie des matériaux) de POSTECH a réussi à maximiser l'efficacité de commutation des dispositifs à semi-conducteurs à base d'oxyde en insérant des nanoparticules de platine. Les résultats de l'étude ont été récemment publiés dans Nature Communications .

Le matériau oxyde avec la transition de phase métal-isolant, dans lequel la phase d'un matériau passe rapidement d'un isolant à un métal lorsque la tension de seuil est atteinte, est mis en lumière comme un matériau clé pour la fabrication de dispositifs semi-conducteurs de faible puissance.

La transition de phase métal-isolant se produit lorsque des domaines isolants, larges de plusieurs nanomètres, sont transformés en domaines métalliques. La clé était de réduire l'amplitude de la tension appliquée au dispositif pour augmenter l'efficacité de commutation d'un dispositif à semi-conducteur.

L'équipe de recherche a réussi à augmenter l'efficacité de commutation de l'appareil en utilisant des nanoparticules de platine. Lorsqu'une tension était appliquée à un appareil, un courant électrique "sautait" à travers ces particules et une transition de phase rapide se produisait.

L'effet mémoire de l'appareil a également augmenté de plus d'un million de fois. En général, après coupure de la tension, ces appareils passent immédiatement en phase isolante où aucun courant ne circule; cette durée était extrêmement courte à 1 millionième de seconde. Cependant, il a été confirmé que l'effet mémoire concernant le déclenchement précédent des appareils peut être augmenté à plusieurs secondes, et l'appareil pourrait fonctionner à nouveau avec une tension relativement basse en raison des domaines métalliques résiduels restant près des nanoparticules de platine.

Cette technologie devrait être essentielle pour le développement d'appareils électroniques de nouvelle génération, tels que les semi-conducteurs intelligents ou les dispositifs semi-conducteurs neuromorphiques capables de traiter de grandes quantités de données avec moins d'énergie. + Explorer plus loin

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