Нано-устройство может собирать электрический ток из отдельных электронов
Ученые из Кембриджского университета говорят о разработке нового нано-устройства, способного буквально по отдельным электронам собирать электрические цепи. Сами по себе цепи состоят из многих миллиардов электронов. Ученые говорят, что разработанное ими устройство может работать буквально с индивидуальными электронами, выстраивая их в нужном порядке и перемещая через нано-барьер, чтобы создать очень маленький, но направленный электрический ток.
Как рассказали авторы устройства, новинка может манипулировать отдельными атомами, перемещая их друг за другом на очень высокой скорости. Данная техника позволяет отойти от традиционного определения электрической цепи, полагающейся на механическое воздействие в токопроводящих цепях.
Исследователи говорят, что им удалось создать систему, которая имеет нужную форму и вольтаж для захвата и последующего выброса каждого отдельно взятого электрона. Захват электрона происходит, когда "ловушка" работает на одном напряжении, выброс - на другом. В результате новая система может создавать электрическую цепью с механическими свойствами, определяя ее толщину и длину. Сама по себе "ловушка" работает очень быстро и точно, позволяя ежесекундно захватывать и выпускать около 1 миллиарда электронов, что в 300 раз быстрее прежнего рекорда скорости работы с электронами, установленного еще в 1996 году.
Нынешняя версия нано-устройства имеет один изначальный недостаток: она не может создавать ток мощнее 150 пикоампер, что делает ее малопригодной для обеспечения питанием даже очень маломощных устройств. Для сравнения: чтобы вскипятить чайник требуется в 10 млрд раз более мощный ток. С другой стороны, созданное нано-устройство позволяет до предела экономично и точно выделять электрический ток, а использованные при изготовлении устройства техники можно будет использовать в будущем для питания сверхмалых микросхем и чипов.
