《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com) 西班牙巴塞羅那自治大學(xué)(UAB)的研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)國(guó)際合作,開(kāi)發(fā)了一種新型交換機(jī),這是電信領(lǐng)域的一種重要設(shè)備,能夠以比傳統(tǒng)技術(shù)更低的功耗在非常高的頻率下工作。該技術(shù)已應(yīng)用于新的6G大眾通信系統(tǒng),在能耗方面比現(xiàn)有設(shè)備更具可持續(xù)性。這項(xiàng)研究最近發(fā)表在《自然電子》(Nature Electronics)雜志上。 在電子通信設(shè)備中,控制信號(hào)不可缺少的元件是開(kāi)關(guān),它的功能是允許電信號(hào)通過(guò)(開(kāi)狀態(tài))或阻止電信號(hào)通過(guò)(關(guān)狀態(tài))。目前用于執(zhí)行此功能的最快元件是硅基(即射頻絕緣體上硅MOSFET開(kāi)關(guān)),并使用頻率為數(shù)十千兆赫茲(GHz)的信號(hào)進(jìn)行操作。然而,它們是易失性的,也就是說(shuō),它們需要一個(gè)恒定的電源來(lái)保持開(kāi)狀態(tài)。為了改進(jìn)當(dāng)前的通信系統(tǒng),并滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)和虛擬現(xiàn)實(shí)日益快速普及的通信需求,有必要增加這些元件能夠發(fā)揮作用的信號(hào)頻率,并提高其性能。 UAB研究人員開(kāi)發(fā)的新型交換機(jī)的工作頻率是目前硅基器件的兩倍,頻率范圍高達(dá)120千兆赫茲,而且不需要施加恒定電壓。 這種新型開(kāi)關(guān)使用一種叫做六方氮化硼(hBN)的非易失性材料,它可以通過(guò)施加電壓脈沖而不是恒定信號(hào)來(lái)激活開(kāi)關(guān)的開(kāi)或關(guān)狀態(tài)。通過(guò)這種方式,能夠顯著節(jié)約能源。 |