《每日科學》網站(www.sciencedaily.com) 西班牙巴塞羅那自治大學(UAB)的研究人員進行了一項國際合作,開發了一種新型交換機,這是電信領域的一種重要設備,能夠以比傳統技術更低的功耗在非常高的頻率下工作。該技術已應用于新的6G大眾通信系統,在能耗方面比現有設備更具可持續性。這項研究最近發表在《自然電子》(Nature Electronics)雜志上。 在電子通信設備中,控制信號不可缺少的元件是開關,它的功能是允許電信號通過(開狀態)或阻止電信號通過(關狀態)。目前用于執行此功能的最快元件是硅基(即射頻絕緣體上硅MOSFET開關),并使用頻率為數十千兆赫茲(GHz)的信號進行操作。然而,它們是易失性的,也就是說,它們需要一個恒定的電源來保持開狀態。為了改進當前的通信系統,并滿足物聯網和虛擬現實日益快速普及的通信需求,有必要增加這些元件能夠發揮作用的信號頻率,并提高其性能。 UAB研究人員開發的新型交換機的工作頻率是目前硅基器件的兩倍,頻率范圍高達120千兆赫茲,而且不需要施加恒定電壓。 這種新型開關使用一種叫做六方氮化硼(hBN)的非易失性材料,它可以通過施加電壓脈沖而不是恒定信號來激活開關的開或關狀態。通過這種方式,能夠顯著節約能源。 |