新材料有望带来更快的芯片、更快的互联网,一切都更快

我们已经用光纤和硅构建了一个世界,但亚利桑那州立大学的研究人员认为他们的这种新材料可以做得更好。他们合成了一种新型单晶纳米线,它由铒化合物构成——铒通常用作光纤的掺杂剂以放大信号——他们声称这种材料可以提高互联网速度,催生新一代计算机,并改进光伏太阳能电池、传感器技术和固态照明。

这是一个宏大的目标,但亚利桑那州立大学的研究团队表示他们的这种铒材料足以胜任。事实上,铒已经在改善这些方面。铒原子通常用于掺杂光纤,以提高其光学性能并放大信号。但由于铒的特殊性质,要在光纤中掺杂足够的原子以使其成为有效的放大器,需要相当长的光纤。

那么如何才能在光纤中掺杂更多的铒原子呢?就是用铒来制造光纤本身。这说起来容易做起来难,而这里的突破在于能够生产高质量单晶形式的铒化合物。利用这种化合物,研究人员可以制造出比他们仅仅用铒掺杂其他材料时拥有多1000倍铒原子的物体。研究人员表示,这虽然不能直接转化为快1000倍的光纤或硅芯片,但确实能带来速度和效率的显著提升。

它还使得铒原子能够被密集地封装到以前无法大量集成的小型架构中。这意味着它们可以集成到硅芯片中,从而提高计算机和其他设备的性能,同时通过这种铒化合物改进为这些设备传输数据的光纤。而所有这些都可以通过由这种铒化合物制成的、效率大大提高的光伏太阳能电池来提供动力。

研究人员正在测试该材料的多种应用,包括上述应用。目前还没有关于其何时可能商业化的消息。但我们可以想象,它的速度会非常快。

TG Daily

 

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