Le matériau le plus solide au monde : les nanotubes de carbone
Des chercheurs de l’Université du Wisconsin-Madison viennent de découvrir le plus grand développement de la nanotechnologie depuis plus de deux décennies et, naturellement, cela affectera votre smartphone.
Des chercheurs ont découvert dans un récent test que le modèle le plus récent de transistors à nanotubes de carbone avait un courant 1,9 fois supérieur à celui des transistors au silicium traditionnels. Au maximum de leur potentiel, les transistors à nanotubes pourraient être cinq fois plus performants que les transistors au silicium.
«Cette avancée décisive dans les performances des transistors à nanotubes de carbone constitue une avancée décisive dans l'exploitation des nanotubes de carbone dans la logique, les communications à grande vitesse et d'autres technologies de l'électronique des semi-conducteurs», a annoncé le chercheur principal Michael Arnold dans un communiqué de presse.
Attendez, mais que sont les nanotubes de carbone? Ce sont simplement des cylindres entièrement composés d’atomes de carbone. Ils présentent le rapport résistance / poids le plus élevé de tous les matériaux connus, ce qui, combiné à leur structure souple et semblable à un ressort, en fait une alternative convoitée au silicium utilisé dans la plupart des transistors pour ordinateurs. Découvertes pour la première fois en 1991, les petites structures ont du poids, avec une résistance once pour once 117 fois supérieure à celle de l'acier.
Bien qu’ils soient largement discutés en termes de potentiel commercial, les chercheurs de la NASA ont expérimenté l’utilisation de nanotubes de carbone pour construire des avions spatiaux plus légers. Ils rapportent également un potentiel d’utilisation militaire et industrielle. D'autres recherches ont montré que les écrans à base de nanotubes de carbone étaient près de 100 fois plus résistants que les écrans tactiles en ITO (oxyde d'indium et d'étain).
En 2014, IBM a annoncé avoir mis au point des puces CNT qui seraient prêtes à être utilisées commercialement d'ici 2020. Cependant, Wilfried Haensch, qui dirige la recherche sur les nanotubes d'IBM, a indiqué que la société luttait encore pour trouver le moyen de réduire l'oxyde. de la batterie sans fuite de la batterie.
Il n’est pas contesté que les transistors à nanotubes de carbone sont théoriquement beaucoup plus rapides que les transistors au silicium, mais jusqu’à récemment, leur élimination constituait également un défi pour les chercheurs. Lorsque les nanotubes de carbone sont développés, seuls les deux tiers se développent pour devenir la variété semi-conductrice nécessaire aux transistors. Le laboratoire d'Arnold a réussi à créer des conditions dans lesquelles près de 99,9% des tubes étaient semi-conducteurs.
Les améliorations de la technologie des nanotubes de carbone ont été rapides au cours des dernières années, mais des difficultés subsistent quant à la manière d'utiliser réellement cette technologie.
«Il y a plus à comprendre», dit Arnold Inverse. «Nous avons fabriqué des transistors plus conducteurs que les transitions au silicium, mais l’une des prochaines étapes consiste à rendre le processus plus uniforme. La productivité du canal de chaque transistor peut varier entre les transistors."
Jusqu'ici, ils ont seulement testé les transistors améliorés sur une «échelle pouce par pouce», ce qui suffit à peine à déterminer s'ils sont prêts à être utilisés dans un processeur pouvant prendre des centaines de transistors à fonctionner.
Arnold raconte Inverse 2020 peut être «un calendrier très agressif» pour un ordinateur à nanotubes à part entière, mais l'utilisation de la technologie à une plus petite échelle pourrait avoir un impact plus immédiat.
Les nanotubes étant très flexibles, ils offrent également une alternative prometteuse au silicium pour l’avenir de l’électronique portable.
«Une autre application vraiment prometteuse consiste à fabriquer des amplificateurs de fréquence radio à très haut débit pour les communications cellulaires et sans fil», a déclaré Arnold, dont le laboratoire se concentrera sur l'utilisation de nanotubes de carbone dans les technologies de communication.
Les transistors à nanotubes de carbone peuvent être utilisés pour offrir la même quantité de bande passante à faible puissance ou une bande passante plus élevée pour une même puissance.
Les réseaux 4G sont trop rapides pour les prisons qui tentent de bloquer les téléphones portables passés en contrebande
Comme le disent les agents de correction, un téléphone portable en contrebande peut être plus dangereux qu'une arme derrière les barreaux. Un brûleur caché dans une Bible creusée pourrait être utilisé pour coordonner des attaques de gangs ou pour envoyer des messages menaçants aux victimes de l'extérieur. Le problème, c'est que la technologie de communication évolue plus vite que la technologie ...
Les lamantins en voie de disparition de la Floride pourraient être promus pour être simplement "menacés"
Le lamantin longtemps chéri de la Floride - un animal marin bulbeux sans vrais prédateurs naturels - pourrait bientôt être retiré de la liste des espèces menacées du US Fish and Wildlife Service, où les vaches de mer bénéficient de protections depuis 1967. Il s'agit d'un chien de garde communautaire. groupe a porté plainte contre l'USFWS pour avoir ...
Les futurs téléphones pourraient utiliser des puces de tube à vide comme silicium pour atteindre les extrêmes de la loi de Moore
Une équipe de chercheurs pense que le problème des puces informatiques à base de silicium pourrait être résolu: remplacer les transistors par des tubes à vide. La technologie existe depuis des décennies, mais celles en cours de développement au sein du groupe Nanofabrication de Caltech sont un million de fois plus petites que celles utilisées cent ...