
Физики из Университета Калифорнии разработали первое оптически контролируемое микроэлектронное устройство, не основанное на полупроводниковых материалах. Прибор представляет собой переключатель, способный пропускать или блокировать протекание тока под действием слабого лазерного излучения. В его основе лежит метаматериал, состоящий из золотых «грибов». По словам ученых, использование метаматериалов поможет в создании более мощных и быстрых устройств, основанных на вакуумных или газовых каналах для электричества — своеобразных наноразмерных вакуумных ламп. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications, кратко о нем сообщает пресс-релиз университета.Скорость работы микроэлектронных устройств зависит, в частности, от подвижности носителей заряда, переносящих электрический ток. Этот параметр зависит от того, в каком материале перемещаются частицы. Поэтому использование полупроводниковых материалов (в частности, кремния) вносит ограничения на работу микроэлектроники. Подвижность носителей заряда в неоновой трубке, к примеру, в семь раз больше, чем в традиционном для электроники кремнии. Однако создание устройств с газовыми или вакуумными каналами для электронов осложнено тем, что для «выбивания» частиц из материи требуются большие напряжения (более 100 вольт), температуры (1000 кельвин) или мощности лазерного излучения (порядка тераватт на квадратный сантиметр). Для микроэлектронных устройств такие интенсивные воздействия могут быть разрушительны.
