Нанотрубки обещают"яркое будущее"для экранов дисплеев и телевизоров.

Тонкие экраны телевизоров, компьютеров, мобильных телефонов и других электронных устройств будут в состоянии отображать более яркие, более насыщенные цветами изображения, потребляя при этом намного меньше энергии. И это станет возможным благодаря использованию транзисторов на основе углеродных нанотрубок. Пройдет по крайней мере несколько лет, прежде чем технология, описанная в выпуске журнала Science от 29 апреля 2011 года, не появится в экране вашего плоского телевизора или монитора. Но, вконечном счете, такие экраны могут стать более дешевой, более долгоживущей и менее энергпотребляющей альтернативой самым совершенным экземплярам современных жидкокристаллических экранов.

В новой технологии используются органические светодиоды (OLED), крошечные тонкие пленки из органических полупроводников, излучающие свет определенной длины волны при прохождении через них электрического тока. У технологии OLED есть несколько важных преимуществ перед традиционными жидкокристаллическими дисплеями. Каждый OLED-светодиод сам является источником света, поэтому нет необходимости осуществлять подсветку всей площади дисплея и тратить дополнительную энергию на затемнение необходимых участков жидкими кристаллами. Это позволяет экономить энергию.

Но производство дисплеев OLED, площадью больше чем экран смартфона, в настоящее время сталкивается с рядом технологических проблем. OLED-дисплеи, несмотря на то, что они в сумме потребляют энергии меньше, чем LCD-дисплеи, требую наличия достаточно сильного импульса тока для поджига каждого светодиода матрицы. Транзисторы, которые могут обеспечить управление таким импульсом тока, имеют весьма большие размеры и занимают достаточно много драгоценного места экрана, это, в свою очередь, заставляет инженеров прибегать к всевозможным технологическим уловкам, которые делают процесс изготовления OLED-дисплеев дорогим. А при увеличении площади дисплея эти проблемы возрастают в несколько раз.

Для того, что бы избежать вышеупомянутой проблемы, Эндрю Ринзлер и его коллеги из университета Флориды использовали сеть углеродных нанотрубок для подвода к светодиодам импульса возбуждающего тока. Слой нанотрубок является пористым и беспрепятственно пропускает свет. Таким образом слои излучающих светодиодов и управляющих транзисторов могут располагаться вертикально друг за другом, вместо того, что бы располагаться рядом занимая площадь экрана, как это делается сейчас. Благодаря высокой токопроводности углеродных нанотрубок нет необходимости располагать очень близко светодиоды и транзисторы, что позволяет работать этим элементам в болеещадящих температурных режимах.

Опытные образцы OLED, изготовленные с использованием углеродных нанотрубок, имеют поверхность, на 98 процентов состоящую из светоизлучающих элементов. Это очень большое достижение - утверждает ученый-нанотехнолог Чонгву Жоу (Chongwu Zhou) из университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе.

Источник

Вода и графен могут стать основой компьютеров будущего.

Графен является материалом, который в последнее время упоминается все чаще и чаще. Главным образом этому способствуют его уникальные свойства, благодаря которым он может быть использован в самых различных областях. К сожалению, в оригинальном виде графен, обладающий высокой электрической проводимостью, не может использоваться в качестве транзистора, основного ключевого элемента современной цифровой электроники. Несмотря на то, что уже были созданы образцы первых графеновых транзисторов, они, эти транзисторы, еще далеки от совершенства и технологичности, что делает в настоящее время невозможным их практическое применение. Но разные коллективыученых продолжают работать в этом направлении и изобретают различные варианты графеновых транзисторов.

Одним из таких ученых, работающих над созданием графенового транзистора, является доктор Нихил Караткар (Nikhil Karatkar), который для управления проводимостью графеновой пленки использовал обычную воду. В проведенных опытах он использовал графеновую пленку, размещенную меду двумя электродами из кремния и диоксида кремния. Молекулы воды, попавшие на поверхность графеновой пленки оказываю влияние на ее электропроводность, превращая ее в проводник с высоким электрическим сопротивлением. Это, в свою очередь, позволяет реализовать простейший электрический выключатель - транзистор.

Ученые уже ранее добивались подобного эффекта, воздействуя на графен другими веществами, но достижение такого результата с обычной водой является немалым прорывом. Вода - совершенно безвредное и недорогое вещество, ее состоянием достаточно легко управлять с помощью изменений давления и температуры. Стоит только немного увеличить давление - молекулы воды сконденсируются на поверхности графена, лишив его проводимости, увеличив температуру можно заставить молекулы воды испариться, восстановив проводимость пленки.

Но, приведенные выше примеры являются только лишь самыми примитивными способами управления, которые вряд ли смогут обеспечить более-менее приемлемую скорость включения и выключения графеновых транзисторов. Для обеспечения этого ученые собираются применить другие, более изощренные методы, на что и будут направлены их дальнейшие исследования. Вполне вероятно, что благодаря этому в недалеком будущем появятся компьютеры следующего поколения на основе воды и графена.

Источник