Российские учёные предложили решение одной из важнейших проблем в разработке электронных компонентов для управления током, основанных на квантовых эффектах.

Проведенные специалистами Саратовского государственного университета (СГУ) расчёты радиационного теплового обмена позволят повысить эффективность и долговечность перспективных приборов. Материалы исследовательской работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Речь идёт о сверхминиатюрных усилителях и генераторах на основе квантового резонансного туннелирования электронов. Они имеют широкие перспективы применения почти во всех сферах современной электроники, особенно в системах связи и радиолокации, создании экранов и диодов нового поколения.

Scientific Reports: учёные из РФ решили одну из главных проблем современной электроники
Фото: nature.com

Главной проблемой в проектировании таких компонентов являлся нагрев, вызывающий выгорание из-за прохождения тока высокой плотности через миниатюрные электроды. Авторы предложили использовать для управления током сетку из углеродных нанотрубок, чтобы увеличить эффективность теплообмена.

«Расстояния между элементами прибора составляют всего несколько нанометров, поэтому, кроме обычной теплопроводности, большую роль в энергетическом балансе может играть передача тепла за счет электромагнитных волн ближнего поля, так называемый радиационный тепловой обмен», – приводится пояснение заведующей кафедры радиотехники и электродинамики СГУ Ольги Глуховой.

Как мы писали ранее, учёные из России создали метод предупреждения самовозгорания угольных пластов в шахтах под землей.