Technieuws

‘Supergate’ zou kloksnelheid fors kunnen verhogen

Paul van Gerven
Leestijd: 2 minuten

Een zeker tweedimensionaal systeem van elektronen op een grensvlak blijkt lading veel beter vast te kunnen houden dan voor mogelijk werd gehouden. Dat schrijven onderzoekers van MIT en de University of Augsburg in Science. Zij speculeren dat het fenomeen – toegepast op de gate van een transistor – gebruikt zou kunnen worden om zeer snelle en toch zeer zuinige schakelingen te maken.

Het vermogen van een oppervlak om lading vast te houden, wordt in essentie beperkt door zijn geometrische eigenschappen. Exotische effecten die bijvoorbeeld de onderlinge afstoting van elektronen verminderen, veranderen daar weinig aan: het maakt hooguit een paar procent verschil. Het effect dat de Amerikaanse en Duitse onderzoekers beschrijven, loopt echter op tot tientallen procenten. Om precies te zijn, hebben zij een effect gevonden waar de elektrische capaciteit van een oppervlak wel 40 procent hoger is dan de standaard formules toestaan.

In de praktijk gebracht zou dat betekenen dat een gate bij een aanzienlijk lager voltage zou kunnen opereren. Aangezien vermogensdissipatie ruwweg evenredig is met het kwadraat van het voltage, zou de energiebesparing aanzienlijk zijn. Een andere optie is om het voltage niet of nauwelijks te verlagen, waardoor elektronen extra in gang worden gezet. Dat vertaalt zich in een hogere kloksnelheid.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one and enjoy all the benefits.

Login

Related content