--Quảng cáo---
--Quảng cáo---

Xây dựng nhiều mạch logic chỉ sử dụng một bóng bán dẫn duy nhất.

THÁI BẰNG - 11:45 18/05/2022

Các nhà khoa học Nhật Bản phát triển thành công một bóng bán dẫn chống lưỡng cực hữu cơ nhẹ, có thể thực hiện được cả 5 hoạt động cổng logic, cho phép phát triển các mạch logic cho thiết bị điện tử hiệu suất cao.

Viện Khoa học Vật liệu Quốc gia (NIMS) và Đại học Khoa học Tokyo thành công phát triển một bóng bán dẫn chống lưỡng cực hữu cơ, có khả năng thực hiện bất kỳ 1 trong 5 hoạt động cổng logic (AND, OR, NAND, NOR hoặc XOR) bằng phương pháp điều chỉnh điện áp đầu vào cổng kép của bóng bán dẫn.

Bóng bán dẫn mỏng và nhẹ với khả năng nhiều cổng logic này có thể được sử dụng để phát triển những mạch logic, có khả năng cấu hình lại bằng điện áp sẽ là chìa khóa cho sự phát triển của những thiết bị điện tử di động hiệu suất cao.

Khi Internet vạn vật (Internet of Things - IoT) trở thành hiện thực, khối lượng dữ liệu cần được xử lý dự kiến ​​sẽ vô cùng lớn. Thực tế này yêu cầu phát triển các thiết bị xử lý dữ liệu di động gọn nhẹ, hiệu suất cao. Những mạch tích hợp hữu cơ với các bóng bán dẫn hữu cơ sẽ là công nghệ thay đổi thế giới điện tử, phát triển những thiết bị điện tử nhỏ, gọn, đa năng. Đến nay mật độ tích hợp của những mạch phức tạp này vẫn còn rất thấp do không tương thích với các công nghệ vi mô hiện nay.

Để giải quyết thách thức này, nhóm nghiên cứu phát triển một bóng bán dẫn chống lưỡng cực cổng kép hữu cơ có khả năng thực hiện các hoạt động cổng logic hai đầu vào bằng cách thiết kế để giảm dòng chảy của nó khi điện áp cổng vượt quá ngưỡng nhất định.

Bóng bán dẫn chống lưỡng cực cổng kép hữu cơ được thiết kế để thực hiện 5 hoạt động cổng logic. Nhà cung cấp hình ảnh: Viện Khoa học Vật liệu Quốc gia Ryoma Hayakawa.

Các bóng bán dẫn lưỡng cực hữu cơ cổng kép có độ ổn định và độ tin cậy cao. Thiết bị mới có thể tạo ra các mạch logic đa chức năng với cấu hình bóng bán dẫn đơn giản.

Khi điện áp đầu vào được áp vào các cổng trên và dưới của bóng bán dẫn sẽ tạo ra tín hiệu đầu ra (tức là dòng xả).

Bóng bán dẫn hữu cơ thể hiện khả năng hoạt động như 5 loại cổng logic hai đầu vào khác nhau ở nhiệt độ phòng khi điều chỉnh điện áp đầu vào. Điện áp đỉnh của dòng xả được điều chỉnh chính xác bởi ba tín hiệu đầu vào: điện áp cổng dưới, cổng trên và điện áp xả. Tính năng đặc biệt này cho phép nhiều hoạt động cổng logic với “chỉ một bóng bán dẫn lưỡng cực hữu cơ cổng kép duy nhất”, không thể có trong các bóng bán dẫn thông thường.

Công nghệ mạch tích hợp hiện tại sẽ cần đến 4 bóng bán dẫn để tạo thành mạch NAND và 12 bóng bán dẫn để tạo thành mạch XOR.

Phát minh của các nhà khoa học Nhật Bản chỉ cần một bóng bán dẫn mới được phát triển để tạo thành các mạch này. Ngoài ra, bóng bán dẫn mới có thể được sử dụng để tăng cường mật độ tích hợp các mạch hữu cơ, vốn là một thách thức lớn trong điện tử hữu cơ. Trong tương lai, nhóm nghiên cứu có kế hoạch phát triển các mạch tích hợp có thể cấu hình lại bằng điện, sử dụng bóng bán dẫn mới này. để hiện thực hóa các kiến ​​trúc tính toán mới như trí tuệ nhân tạo (AI) và các thiết bị cấu hình mạng thần kinh.


(0) Bình luận
Nổi bật
Chiều nay miền Bắc đón đợt mưa lớn dài ngày
Thời sự- PV - 15:29 19/08/2022
Từ chiều tối nay (19/8), các tỉnh miền Bắc và Bắc Trung Bộ đón đợt mưa rào và dông rải rác nhiều ngày, có nơi mưa to đến rất to.
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
  • Một số virus có thể gây bệnh Alzheimer
    Sức khỏe mới- Khánh Thủy - 14:45 19/08/2022
    Thí nghiệm thực hiện trên não người của Đại học Tufts và Đại học Oxford cho thấy virus thủy đậu kết hợp với virus mụn rộp (hoặc zona thần kinh) có thể gây ra bệnh Alzheimer.
  • Các biến thể phụ đang lây nhanh ở Việt Nam
    Sức khỏe mới- Khánh Thủy - 14:34 19/08/2022
    Theo Cục Y tế dự phòng (Bộ Y tế), hiện nay tại Việt Nam đang có 4 biến thể phụ của Omicron (BA.4, BA.5, BA.2.12.1 và BA.2.74) với khả năng lây lan nhanh hơn chủng gốc. Vậy người dân cần phải làm gì để phòng chống biến thể mới này?
  • Sữa nhiều chất béo có thể khiến triệu chứng ợ chua nặng hơn
    Sức khỏe mới- Khánh Thủy - 14:34 19/08/2022
    Ợ chua là triệu chứng điển hình của trào ngược dạ dày (dịch dạ dày trào ngược lên thực quản). Ngoài ợ chua, người bệnh trào ngược dạ dày dễ ho, hôi miệng, khó nuốt, tiêu hóa thức ăn. Một nghiên cứu đăng trên tạp chí BMJ, khoảng 60 triệu người Mỹ bị ợ chua, ợ nóng ít nhất một lần mỗi tháng.
  • Cấp cứu bệnh nhân ngộ độc ấu tẩu
    Sức khỏe mới- Khánh Thủy - 14:20 19/08/2022
    Khoa Hồi sức tích cực – Chống độc Bệnh viện đa khoa tỉnh Tuyên Quang vừa tiếp nhận nữ bệnh nhân vào viện do tình trạng ngộ độc ấu tẩu.
  • Các chất phụ gia thực phẩm nên tránh
    Sức khỏe mới- PGS.TS.BS Trương Hồng Sơn và Ngọc Dung (Viện Y học ứng dụng Việt - 14:17 19/08/2022
    Trước khi các cơ quan, chức năng vào cuộc, hãy chủ động tìm hiểu thành phần phụ gia trên nhãn sản phẩm và trang bị hiểu biết về các loại phụ gia nên tránh.