Som ni vet är rymdsuppdrag inte utrustade med konventionell elektronik, den typ vi vanligtvis kan köpa från butiker på jorden, eftersom enheten inte är motståndskraftig mot strålning och hårdhet i rymden. Enheter måste utformas specifikt för de funktioner de ska utföra och skyddas från så att de inte ger upp strålning, vilket förutom att det är dyrt, bromsar tillverkningen av elektronik och resulterar i framväxten av teknik som inte alltid är sofistikerad.
Emellertid har NASA: s team av forskare genomfört tester på nanoskala vakuumtransistorer som kan hjälpa till att få elektroniska apparater som är mer tekniskt avancerade, effektiva och stabila för att delta i rymduppdrag – och naturligtvis klara hårda förhållanden. från yttre rymden.
Vakuumtransistor
För några decennier sedan började elektronikindustrin arbeta med vakuumrör i enhetens utveckling, men denna teknik ersattes så småningom av halvledartransistorer, och idag ser vi sällan rör som används. Men när det gäller att utveckla rymdbaserade enheter har rör flera fördelar jämfört med transistorer, såsom att ha större stabilitet i extrema miljöer, vilket gör att elektronik kan arbeta snabbare och bättre bullerskydd.
Sedan började NASA-teamet arbeta med nanoskala vakuumkanaltransistorer som kan tillverkas av kiselkarbidskivor – eller halvledarskivor – med tekniker som för närvarande används inom elektronikindustrin. Mer specifikt använde teamet en process liknande den som användes för att sätta ihop en så kallad MOSFET, eller halvledarmetalloxidfälteffekttransistor. Men med en skillnad: Istället för att använda en halvledarkanal mellan samlaren och emittern, som är fallet med MOSFET, använder forskare tomma kanaler.
Kiselskivor (Källa: Wikimedia Commons / Public Domain / Reproduktion)En annan sak som teamet gjorde var att istället för att placera transistorn horisontellt, som i tidigare test, använde forskarna kisel nanotransistor vakuumgrind vertikalt och därmed fick elektroner att röra sig snabbare än i halvledare, eftersom eftersom kanalen var tom, spridningen som vanligtvis sker i halvledarnätverk har tagits bort.
Rymdator
Resultatet är en ökning av driftshastigheten och frekvensen för enheter utrustade med detta system. Och denna framsteg är viktig, eftersom produktionen av dessa typer av nanotransistorer kan bli populär och få fram hållbara alternativ för utveckling av effektivare komponenter för elektroniska apparater.
(Källa: Letter / Nano Reproduktion)När det gäller nanotransistorer som testats av NASA-forskare, var de tillverkade av 150 mm kiselkarbidskivor, och de fann att detta system var kapabelt med betydande långsiktig stabilitet och strålningsbeständighet, med fördelar. uppenbarligen för elektronik som är utformad för rymduppdrag eller som kommer att uppleva extrema förhållanden.
