Интернет Вещей явился для человечества тем новшеством, которое развеяло предположения, будто бы интернет, ставший вершиной достижений в обмене информацией, пригоден только для развлечений, общения и работы. Молодёжь будущего будет недоумевать как мы сегодня обходимся без интеллектуальных машин, которые сами прогревается к означенному времени или сами же подключаются к автосервису для удалённой диагностики.
Но это в будущем, а пока технология ещё молода и многого просто не в состоянии сделать. Разрешением проблем её ограниченности занимается команда исследователей профессора технологического университета Квинсленда (QUT) украинско-австралийского физика Константина (Кен) Острикова из Школы химии и физики и Центра материаловедения QUT. Его группа учёных разработала новый материал, который может наделить IoT-устройства недостающими им возможностями.
Поясняя суть изобретения, профессор Остриков, напоминает, что работа процессоров и прочих компьютерных микросхем основана на транзисторах, выполняющих роль крошечных электрических переключателей в управлении осветительными устройствами и фотодетекторами, обнаруживающими свет и распознающими разность спектров (цветов) и интенсивности. Но штука в том, что на них и строится Интернет Вещей.
Так вот «новый материал, который мы разработали, – подводит он итог – позволит интеллектуальным устройствам быстрее обрабатывать информацию и лучше общаться друг с другом, принимать решения и действовать».
Производство двумерных сверхтонких транзисторов сопровождается не только довольно приличными затратами, но и некоторыми сложностями самого процесса. Назначением нового полупроводникового материала стало как раз упрощение и более гибкая настраиваемость атомарно тонких полупроводников. Добиться этого удалось путём разделения полупроводниковых монослоёв ионизацией атомов кислорода между этими слоями.
«Обычно очень трудно поместить молекулы кислорода между слоями, поэтому мы использовали плазму и плазменные электрические поля, чтобы заряжать молекулы кислорода, а затем заставляли их сжиматься между двумя слоями, поднимая верхний слой от нижнего» – поясняет академик Остриков.
Использование ионизированного газа при разделении двух атомных слоёв формирует слой стабильного молекулярного кислорода, благодаря чему электроны могут течь вдоль своего двумерного слоя абсолютно без утечек в соседний.
«Этот процесс привёл к появлению новых свойств», – признаётся руководитель проекта. Так, учёные обнаружили в 100 раз более сильную фотолюминесценцию и фототок, столь же превосходящий обычные случаи. Находки могут обеспечить большую управляемость и достижимые токи в устройствах, а также дозы света и скорость реакции, столь труднодостижимые в настоящее время.
«Этот новый материал может сделать Интернет вещей и другие устройства более эффективными, быстрыми и дешёвыми в производстве, – считают исследователи. – Всё – от космических путешествий до здравоохранения, от умных городов до наших домов, – потенциально выиграет от этого материала».
По материалам АРМК
