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芬兰科学家发明出纳米混合热晶体管
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教育部科技发展中心网报道 芬兰赫尔辛基理工大学的科学家们和来自意大利的合作者们,一同制造出了世界上第一个纳米尺度的混合热晶体管。他们的结果发表在最新一期的《Physical Review Letters》上。7 g9 l1 N+ [6 R
8 c1 ?2 r) ]. j2 W, u8 z$ V 科研小组的成员之一Matthias Meschke说:“这种热晶体管代表了制作更方便的制冷装置的最新进展。目前这种晶体管还比较基本,需要进一步研发。但是这种原理将来一定能够被使用在航天等领域上。”
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这种热晶体管最大的优势是它纳米级的尺寸。通常的制冷手段往往需要大而笨重的设备,制作低温很困难且成本很高。而这些新型的热晶体管能够很容易地达到同样的低温。& b0 d2 Q/ @" y1 Q" {
0 E) o6 ^! G* k" g" N t e 芬兰科学家们的另一个发现是关于利用晶体管门装置的。通常,在传统的晶体管方案中,门电压使用来控制电流的。Meschke和他的同事们发现门电压同样会影响温度。
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Meschke说:“原理上这很简单。我们把半导体通过隧道节连接在一块普通金属上,然后在两个节之间加电压。我们可以通过所加电压来控制单个电子的流动,调节接触来确保只有热电子能够逃脱,这样的结果便是制冷。这个过程可还以被转换,从而实现加热。”' L9 K# E& ^" ~2 T7 z
6 L8 [& n: l: `( Y Meschke说:“提高灵敏度要求装置越小越好,但是一旦小到纳米尺度,一个电子就能改变能量因此不能有第二个电子跟进来。所以缩小的装置往往会不工作。而我们得宜于门技术,能够控制电子流动,使整个微型装置能够正常工作。 |
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