什么是Moletronics技术:工作及其应用

一般来说,电子组件由昂贵的散装电子材料制成,但这些材料昂贵。为了克服这一缺点,开发了Moletronics技术,因为该技术使用单个分子来构建稳定的结构以降低组件的尺寸。


Moletronics技术主要研究分子/硅原子的电子和结构特性。目前无机电子材料无法生产出高速、高效、微型化等未来电子元器件。用有机材料制造电子元件有几个好处,如功率、尺寸、成本等。Moletronics技术使用有机材料代替硅,减少了元件的尺寸,并以高速生产存储元件和处理器。

什么是moletronics技术?

一种像摩洛尔科的无形技术是分子和电子的组合称为分子电子或摩托管。分子用原子制成,它是化合物或元素的微小颗粒。

Moletronics是继超大集成电路技术之后的最新技术,它通过使用分子使电子元件像晶体管、二极管、逻辑门等。对于有源和无源组件的制造,分子构建块被使用,如电阻和晶体管。

Moletronics技术
Moletronics技术

分子是一种电子分支,其利用单个分子,否则将分子集合通过活性否则被动电子元件来执行类似的功能。该技术采用具有电子性质的有机化合物。因此,Moletronics用于代替散装电子产品。

Moltironics或分子电子器件在设备的小型化内表示最终挑战。分子电子概念在科学家之间刺激了科学小说和科学家之间的兴奋。

这是由于电子的尺寸缩小,这是可以通过分子特性获得的。分子电子学为摩尔定律的扩展提供了资源,使其领先于可预测的小规模硅集成电路的预测边缘。该技术用于实现一个或只有一些分子执行像开关,逻辑设备和连接在即将到来的计算设备。


我们知道,单片芯片上晶体管的数量每年都在翻倍。因此,根据摩尔定律,通过增加经济投资,硅芯片的尺寸将会减小。因此,可以理解的是,经过几年的传统集成电路将非常昂贵。

对于不同的积分方法,整合晶体管和组件的数量,如下所示。

  • 对于SSI或小规模集成 - 1到2个组件
  • MSI或中等规模集成- 20个组件
  • 对于LSI或大规模集成 - 50到300个组件
  • 对于VLSI或非常大规模集成,它的范围为400到10k
  • 对于ULSI或超大规模集成,它在上面> 10K
  • Ulsi技术结束后,Moletronics技术将来

Moletronics技术工作原理

MoleTonics工作原理类似于通常的Si制造芯片,但这两个的主要不同性是可加工性。一旦传统的SI IC在从不同的集成技术中发育出来的常规进展,就像小规模的不同,这是由于其最佳性能,这项技术最好。

因此,Moletronics技术使用分子块作为通常硅的替代品。在IC中,一切都相同,并且还要像开关一样使用它们只是一个电子足以控制这些分子晶体管。

Moletronics历史

在1940年,艾伯特Szent-Gyorgy&Robert Mulliken等科学家在分子的帮助下实施了电荷转移理论概念。1974年,AVI Aviram&Mark Rater理论上在其出版物中展示了分子整流器。

1988年,Avi Aviram描述了一种单分子场效应晶体管。在那之后,福勒斯特·卡特实现了一个关于基于单个分子的逻辑门的进一步概念。J.K Gimzewsky和C.Joachim在IBM进行了单分子电导的研究和实验。

在1990年,马克·里德和同事们加入了更多的分子。在那之后,MacDiarmid, Heeger & Shirakawa,获得了2000年的诺贝尔奖,物理学科目的极导电聚乙炔的发展。

由于以下原因,Moletronics技术使用分子。

  • 分子的尺寸很小
  • 电子限于分子内。
  • 这些是灵活和相同的
  • 这些是自我组装

Moletronics分类

Moletronics是以下两种类型。

  • 分子尺度电子
  • 电子产品的分子材料

分子尺度电子学主要使用单个分子。最好的例子是晶体管、二极管等。电子用分子材料主要研究块体材料的性能。最好的例子是OLED.,导电聚合物等

Moletronics设备

分子电子器件主要包括分子线、分子晶体管、分子二极管等。这些器件将在未来取代通常的半导体器件。

分子导线

分子线在连接电路中的各种分子部分时起着关键作用。2021欧洲杯足球竞猜官方平台目前,对分子线进行的研究正在进行中。主要问题是将分子线通过电极连接的复杂性。

分子晶体管

晶体管主要用于放大或切换信号。与电子元件相比,它是完全不同的。这些晶体管是双/关闭的双重。通常,在正常晶体管中,栅极端子控制电荷载体在两个端子之间的导通,如源极和漏极。

然而,在这些晶体管,门端通过改变分子轨道的能量来控制电子开/关。单个分子的大小非常小。因此,它的充电足以控制晶体管。此外,这些晶体管将取代硅晶体管。

分子二极管

分子二极管主要包括电子供体和受体。剩余末端的一端和受体的供体将导致整个分子流动。

好处

摩托车学的优点包括以下这些。

  • 其尺寸为1至100nm的纳米范围。
  • 权力
  • 制造成本低
  • 低温度制造业
  • 立体化学
  • 合成柔韧性
  • Moletronics用于集成大电路
  • 分子开关执行计算功能。
  • 新功能。
  • 较少的电力利用率。
  • 能够集成大型电路。
  • 重新配置。
  • 时间周期为1fs
  • 导电只需要一个电子
  • 集成规模是1013门/cm2No不需要外部电源。

缺点

缺点moletronics包括以下这些。

  • 它包括通过Si衬底。
  • 通过实验验证是困难的,并且很难发现错误,因为它们以小规模结合起来。结果,很难发现设备的错误。
  • 在实验和理论方面难以决定单分子阻力。
  • 有些分子可以在零温度下测量,这是非常耗能的。
  • 难以进行直接分类,因为在几种实验装置中不可能进行单分子成像。
  • 很难将摩拉式装置固定到通常的电子元件中。
  • 制造应通过特定容差来控制。
  • 摩托车学难以在分子水平上两种组分之间连接。

Moletronics技术应用

摩托车学的应用包括以下这些。

  • 它适用于宽范围,如电子产品,物理,医疗设备,化学等。
  • Moletronics设备取代了基于SI的IC
  • Moletronics使用一些分子来执行逻辑器件的任务,在未来的电子设备中交换。
  • 传统计算机的速度主要取决于电子在多个设备之间移动的速度。
  • 晶体管处理器,在太赫兹范围内的速度,将来会产生高效。

因此,这一切都是关于分子电子的概述这被称为摩洛氏菌。该技术来自纳米电子学的段纳米技术负责设计和开发纳米电子元件。电子设备的发明&集成电路由于分子电子产品的发展是可实现的。在分子电子器件中,材料和分子尺度是用于人工智能(AI)和高科技设备的两个子部分。分子电子技术也称为致摩尔科,分子尺度电子和摩托管学。这是一个问题,摩托车学的组件是什么?

添加评论