研究人员揭示了碳纳米管中电触点的行为 - 这个启示可能为下一代电子产品奠定基础。
碳是非常坚韧和相对较轻，它具有独特的电子和光学特性。自20多年前发现以来，科学家们一直在积极地研究其无数的潜在用途以及其独特性质。举例来说，众所周知的，碳纳米管比其他材料（例如硅和铜）更有效地导电。
硅基数字电子产品已经彻底改变了我们对世界的感知。硅基微处理器的技术从手机到巨型喷气机中均有应用。过去，通过减小晶体管尺寸，使得技术设备成为可能，但硅的可能性已经有效地达到了其极限；因此，有必要寻找降低成本和提高电子设备性能的新机遇。
为了实现这一目标，研究人员正在积极研究在下一代计算机和其他电子产品中取代硅的潜在可能。在这方面的主要挑战是接触电阻，接触电阻的产生归因于纳米管通道的低电阻。
碳纳米管场效应晶体管触点的示意图
“晶体管电阻包括通道和接触电阻。碳纳米管的通道电阻比硅好，但是没有人需要长通道的纳米管制成的晶体管，而当管子尺寸减小到几十纳米时，接触电阻开始占主导地位，” 研究人员说到。
半导体管通常被用于制造晶体管。但金属被用来作为接触部件。金属对管子施加压力，这个压力的获得是以减小表面张力为代价的。先前在该领域的研究表明，这个压力的大小足以高到可以损坏纳米管。
“在我们最新的研究中，我们意外地预测到，被金属触点压扁的半导体管变成了金属。在这种情况下，接触电阻增加，并且随后不会减小。这是由于金属接触下畸形管（被压扁的纳米管）的轴向对称性被破坏，”其中一位研究人员说到。
研究人员的研究帮助阐明了可以采取的降低接触电阻的方法。他们认为，为了制造晶体管，最好使用直径相对较小的管子。
根据上文描述，为形象说明，我们可以想象在宏观世界中可比拟的情况。想象一下，一根大尺寸的管子而不是一根纳米管，一把锤子撞在管子上（而不是金属向纳米管施加压力）。为什么减少直径会有所帮助就会立即变得很清楚明了；因为压扁直径大的直径管子比压扁直径较小的管子会更容易。 |
