科技日报北京10月22日电 (记者张梦然)美国麻省理工学院团队在电子制造范畴获得一项重要发展:他们运用全3D打印技能,制造出了不需要半导体资料的有源电子设备器材。这一突破性研讨宣布在新一期《虚拟与物理原型》杂志上,为将来的电子制造拓荒了新途径。
团队运用一般的3D打印机和本钱低价、可生物降解的资料,打印了这些无半导体器材。尽管这一些器材功用还不足以与传统半导体晶体管比较,但它们已能履行一些根本的操控使命,比方调理电动机的速度。这项新技能运用的能量较少,发生的废物也更少,不只下降了出产所带来的本钱,还减少了对环境的影响。
试验进程中,团队发现掺杂铜纳米颗粒的聚合物细丝具有一种特别的现象:当经过大电流时,资料会表现出明显的电阻添加;而一旦中止供电,其电阻又敏捷康复到初始状况。这种特性使该资料可被用作开关元件,类似于半导体中的晶体管。团队尝试了多种不同掺杂物(包含碳、碳纳米管以及石墨烯)的聚合物细丝,但只要含铜纳米颗粒的细丝展示出了自复位才能。
基于此现状,团队以为,电流导致的热效应或使铜粒子分散开来,添加了电阻;而在冷却后,铜粒子重新聚集,电阻随之下降。此外,聚合物基质从结晶态转变为非晶态再转回的进程,也可能对电阻的改变有所奉献。
运用这一原理,团队开宣布一种新式逻辑门,它由铜掺杂聚合物制成的细丝构成,可以终究靠调整输入电压来操控电阻改变。
逻辑门是数字逻辑电路根本单元,“或”“与”“非”“或非”“与非”,任何杂乱的逻辑电路都可由这些逻辑门组成。晶体管能轻松完成对输出电流的开关操控,经过不同电路配备,完成多个逻辑门功用。此次,科研团队成功运用全3D打印技能,制造出了不需要半导体资料的有源电子设备组件。尽管功用不足以比美晶体管,但掺杂铜纳米颗粒的聚合物细丝现已具有根本的操控功用,且这样一种资料本钱低、废物少,或能成为晶体管的“平替”。
人民网北京10月23日电 (记者黄盛)国务院国资委日前多个方面数据显现,本年前三季度,中心企业在战略性新鼓起的工业范畴继续加大资源投入力度,累计完成出资1.4万亿元,同比增加17.6%,占总出资规划的近40%。据介绍,这些出资首要投向了新一代信息技能、人工智能、航空航天、新能源、新资料、高端配备、生物医药、量子科技等范畴。…