中国の科学者は放射線に透明で、放射線耐性を持つ電子機器を開発しました
中国の科学者たちは宇宙用に「見えない」電子機器を発明しました
フードアン大学は、衛星で使用されるチップをほぼ放射線耐性にする新しい方法を提示しました。従来の半導体は高エネルギー粒子によって損傷しますが、トランジスタ層がわずか1原子厚さなら、通過する粒子は「跳び越え」て害を与えません。
やったこと
* モノレイヤMoS₂ – 科学者たちはモノクリスタル二次元ディスルフィドのミリブデンを使用しました。この材料の10 cm板に、12–18 GHz帯域で動作する完全な無線通信機(送信器と受信器)を製造しました。
* 製造プロセス – 層の育成から金属堆積、トランジスタチャネルの形成と絶縁まで、すべてが1原子層で行われました。
テスト
1. ラボ
* ガンマ線照射(10 Mrad Si)
結果:ほぼ劣化なし – スイッチオン/オフ電流は高く、リークは最小。
2. 宇宙飛行
* 低軌道衛星(約517 km)で9か月間、顕著な変化なし。
- BER は安定して <10⁻⁸(従来システムより大幅に優秀)。
- データ転送成功、大学の国歌も含む。
意味すること
* 耐久性 – 著者は地球静止軌道で最大270年まで稼働できると予測(放射線レベルが数十倍高い場所)。
* 実用価値 – この技術により、深宇宙、高軌道、惑星間ミッション向けの超軽量・コンパクトな電子機器を作成できます。従来のシリコンチップは速やかに劣化し、重い放射線防護が必要でしたが、これで回避可能です。
要約:1原子層MoS₂は衛星用電子機器を宇宙粒子から「見えない」状態にし、極端な環境下でより信頼性と経済性の高いシステムへの道を開きます
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