Nós todos sabemos que os telefones e computadores móveis e outros produtos eletrônicos, há um monte de computação e armazenamento de elementos, em geral, a temperatura de operação dos componentes eletrônicos não pode exceder 125 ℃, mais uma vez que a temperatura desses componentes será o resultado do erro de cálculo e perda de dados . Portanto, para evitar esta situação aconteça, engenheiros eletrônicos estabelecerá um mecanismo de proteção de alta temperatura no telefone e computador: uma vez que a temperatura é muito alta será automaticamente cortada telefones celulares de energia e computadores em componentes eletrônicos durante a operação irá gerar calor adicional , especialmente quando se joga um jogo, a operação de carga elevada do componente electrónico que leva a um aumento rápido da temperatura, última iniciador protecção temperatura.
Na verdade, os problemas de componentes eletrônicos 'intolerância ao calor' têm sido assola engenheiros eletrônicos. Por exemplo, na indústria aeroespacial, militar, exploração geológica e indústrias de petróleo e de perfuração de gás, componentes eletrônicos precisam enfrentar temperaturas mais extremas, eles são requer uma operação estável a alta temperatura mais do que 300 ℃. Dado que os componentes electrónicos convencionais não pode operar a temperaturas tão elevadas, engenheiros muitas vezes dependem do sistema de arrefecimento para arrefecer para eles. desta forma, mesmo embora possa assegurar o funcionamento normal dos componentes electrónicos, Sistemas de refrigeração adicionais adicionam custos e energia significativos para reduzir a confiabilidade, então cientistas e engenheiros estão lutando para encontrar componentes eletrônicos "quentes e frios".
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Miao Feng da Nanjing University desenvolveu um componente eletrônico "hot-not-so-" e publicou seu trabalho na Nature Electronics.
O professor Miao Feng e seus colegas selecionaram dois tipos de materiais de cristal atômico bidimensionais: dissulfeto de molibdênio (dissulfureto de molibdênio) e grafeno como camada dielétrica de memristor e material de eletrodo, respectivamente, para preparar uma estrutura sanduíche de heterojunção van der Waals. Os resultados do teste mostram que a heterojunção baseada no material bidimensional completo pode alcançar um parâmetro estável comparável ao memristor tradicional: mais de 10 milhões de vezes de tempos de apagamento (mais do que o disco U que costumamos usar) )), Borrando e escrevendo velocidades de menos de 100 nanosegundos e boa não-volatilidade, a equipe descobriu que o memristor desta estrutura era capaz de operar de forma estável até 340 ° C com bom desempenho de apagamento. É concebível que, se aplicarmos isso a produtos eletrônicos, como telefones celulares e computadores, os usuários não terão que se preocupar com o superaquecimento; em ambientes extremos, máquinas de engenharia também poderão se livrar da dependência do sistema de resfriamento.
Faculdade de Engenharia Moderna e Universidade de Nanjing, Faculdade de Engenharia Moderna e Ciências Aplicadas, a cooperação do grupo Professor Wang Peng, mas também o uso de microscopia eletrônica de transmissão foi estudado em profundidade e descobriu que a resistência ao calor do memristor derivava da alta estabilidade térmica dos cristais de sulfato de molibdênio, E revelar ainda mais o mecanismo de trabalho da mobilidade do íon de oxigênio nestes dispositivos. Os resultados mostram que esse memristor tem sido muito bom no processo de apagar e escrever por grafeno monocristal e trióxido de molibdênio em camadas com estabilidade térmica ultra alta Para proteger o processo de apagamento de alta temperatura para garantir a estabilidade.
Este trabalho de pesquisa não só mostra o enorme potencial de aplicação da heterostrutura em camadas bidimensional no campo dos memristors, mas também tem um importante significado orientador para o projeto e pesquisa de componentes eletrônicos no ambiente extremo no futuro. Ao mesmo tempo, As heterossindústrias de materiais podem combinar as propriedades superiores de diferentes materiais bidimensionais e também fornecer uma possível abordagem comum para resolver os desafios técnicos dos dispositivos eletrônicos em outros campos.