二氧化钒:明天秒速赛车网站电子产品的革命性

2018-08-10 23:36 行业动态

 

  首先是开关。然后晶体管。现在,另一项创新将彻底改变我们通过电路控制电子流动的方式:二氧化钒(VO 2)。该化合物的一个关键特性是它在室温下表现为绝缘体,但在温度高于68℃时表现为导体。这种行为 - 也称为金属 - 绝缘体转变 - 正在一项名为“相变开关”的雄心勃勃的欧盟地平线项目中进行研究。选择EPFL是为了在挑战性选择过程之后协调项目。

  该项目将持续到2020年,并已获得390万欧元的欧盟资金。由于这项新技术可能产生一系列高潜力应用,该项目吸引了两家主要公司 - 法国泰雷兹公司和IBM研究院的瑞士分公司 - 以及其他大学,包括Max-Planck-德国的Gesellschaft和英国的剑桥大学。GesellschaftfrAngewandteMikro- und Optoelektronik(AMO GmbH)是德国亚琛大学的衍生公司,也参与了这项研究。

  科学家早就知道VO 2的电子特性,但直到知道它们才能解释它们。事实证明,它的原子结构随着温度的升高而变化,在室温下从晶体结构转变为温度高于68C的金属结构。这种转变发生在不到一纳秒的时间 - 这对电子应用来说是一个线对其他可能导致其改变相位的因素也很敏感,例如通过注入电力,光学或应用太赫兹辐射脉冲,”负责学校纳米电子器件实验室的EPFL教授Adrian Ionescu说。 Nanolab)并且还担任相变开关项目协调员。

  然而,释放VO 2的全部潜力一直很棘手,因为68C的转换温度对于现代电子设备而言太低,其中电路必须能够在100C下完美运行。但两位EPFL研究人员 - 来自工程学院(STI)的Ionescu和来自建筑,土木与环境工程学院(ENAC)的AndreasSchler--可能已经找到了解决这个问题的方法,根据他们在Applied上发表的联合研究他们发现在VO 2薄膜中加入锗可以将材料的相变温度提升到100C以上。

  Nanolab的更有趣的发现 - 特别是射频应用 - 于2018年2月2日在IEEE Access上发布。科学家们第一次能够制造出超紧凑,可调制的频率滤波器。他们的技术还使用VO 2和相变开关,在对空间通信系统至关重要的频率范围内特别有效(Ka频段,可编程频率调制在28.2和35 GHz之间)。秒速赛车预估

  这些有希望的发现可能会促进对超低功耗电子设备中VO 2应用的进一步研究。除了空间通信,其他领域还包括用于自动驾驶汽车的神经形态计算和高频雷达。