بررسی ساختار و ساختمان ترانزیستور گرافنی Hbcn (ترانزیستور قابل تنظیم) در (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : ترانزیستور Hbcn از دیدگاه مداری یک عنصر سه پایه می‌باشد که با اعمال یک سیگنال به یکی از پایه‌های آن میزان جریان عبور کننده از دو پایه دیگر آن را می‌توان تنظیم کرد.
برای عملکرد صحیح ترانزیستور hbcn در مدار باید توسط المانهای دیگر مانند مقاومتها و… جریان‌ها و ولتاژهای لازم را برای آن فراهم کرد و یا اصطلاحاً آن را بایاس کرد.این ترانزیستور ها برای تقویت سیگنال های با ولتاژ و جریان با دامنه کم به کار می روند و معمولا در تقویت کننده های قدرت متوسط یا برای مدار های کلیدی به کار می روند.ترانزیستور گرافنی hBCN در مدار بسیار رسانا است و بنابراین برای کاربرد های الکترونیکی ایده آل است. با این حال، رسانایی بسیار بالای آن نیز میتواند مشکل‌ساز باشد، زیرا افزاره های ساخته شده از این ماده حتی هنگام وضعیت خاموش نیز، رسانش خود را حفظ می کنند. ترانزیستور گرافنی hBCN که حاوی لایه هایی از نیترید بور یا دی سولفید مولیبدن قرار گرفته بین صفحه های گرافنی است، در ساختار ترانزیستور این لایه ها به عنوان مانع های عمودی تونل زنی عمل می کنند و نشت جریان حتی در دمای اتاق را به حداقل می رسانند .مدار های الکترونیکی، هنگامی که در وضعیت خاموش هستند، نباید الکتریسیته مصرف کنند؛ اما افزاره های ساخته شده از گرافن حتی در بهترین وضعیت خاموش نیز رسانش را ادامه می دهند. این ویژگی نه تنها باعث اتلاف توان می شود، بلکه بدین معنی نیز است که این افزاره ها را نمی‌توان در مدارات الکترونیکی حساس استفاده نمود ، زیرا جریان الکتریکی عبور کننده از سرتا سر گرافن تراشه ها را تقریبا فوراً ذوب می کند.
با تغییر کوچکی در جریان یا ولتاژ در لایه نیمه هادی داخلی ترانزیستور گرافنی Hbcn (ترانزیستور قابل تنظیم) که به عنوان الکترود کنترل عمل می کند، یک تغییر بزرگ و سریع در جریان عبور از کل مؤلفه ایجاد می کند. بنابراین ترانزیستور گرافنی Hbcn (ترانزیستور قابل تنظیم) می تواند به عنوان سوئیچ عمل کند و بارها و بارها دروازه الکترونیکی را در هر ثانیه باز و بسته کند.
ترانزیستور گرافنی Hbcn (ترانزیستور قابل تنظیم) در مدار جریان یا ولتاژ را تنظیم می کند و به عنوان سوئیچ یا دروازه برای سیگنال های الکترونیکی عمل می کند. ترانزیستور گرافنی Hbcn (ترانزیستور قابل تنظیم) از سه لایه از یک ماده نیمه هادی تشکیل شده است که هر یک قادر به حمل جریان است. نیمه هادی موادی مانند ژرمانیم و سیلیکون است که برق را به روشی "نیمه رسانا" هدایت می کند. در جایی بین یک هادی واقعی مانند مس و یک عایق (مانند پلاستیک پیچیده شده در سیم ها) قرار دارد.مواد نیمه هادی توسط یک فرایند شیمیایی به نام دوپینگ خاصیت ویژه ای به دست می دهند . دوپینگ به موادی منجر می شود که یا الکترون های اضافی را به مواد اضافه می کند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک