• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    TSMC. המחשה: depositphotos.com

    דיווח: TSMC בוחנת השקעה בטקסס להרחבת ייצור השבבים בארה״ב

    מערכות האוויוניקה בתא הטייס נשענות על מעבדים, רכיבי RF, חיישנים ומערכות תקשורת בעלות דרישות אמינות מחמירות. אילוסטרציה: depositphotos.com

    כיצד ארבע ספרות הופכות לאזעקה: השבבים שמאחורי מערכות החירום במטוסים

    AMD תרכוש את World Labs של פיי־פיי לי בעסקת מניות של 8.2 מיליארד דולר

    לוגו OPEN AI, מפתחת ChatGPT. המחשה: depositphotos.com

    OpenAI עוצרת את השקת GPT-6.1 Astra בעקבות ממצאי בטיחות בבדיקות פנימיות

    תרשים NVIDIA Open Agent Safety Platform בדף ההודעה הרשמית של אנבידיה. קרדיט: NVIDIA.

    אנבידיה מציגה פלטפורמה לאבטחת סוכני AI; שבב BlueField-4 שפותח בישראל ישמש לפיקוח על פעילותם

    ואניון ויי (Wanyun Wei) מ-MINIEYE לצד רכב ההדגמה של BamBam, סוכן ה-AI לתא הנוסעים, בתערוכת AutoSens/InCabin Europe 2026 בברצלונה. צילום: אבי בליזובסקי

    בין הביתנים ב-AutoSens/InCabin 2026: מאתרנט לחיישנים ועד סוכן AI בתוך המכונית

  • בישראל
    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

    מיכשור של חברת Paragon. צילום יחצ

    REDLattice, הכוללת את פאראגון הישראלית, בדרך לנאסד״ק לפי שווי של 1.25 מיליארד דולר

    Valens_inside

    ולנס ב-AutoSens ברצלונה: ארבעה מימושי A-PHY פעלו יחד במערכת אחת

    זיו המר, סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה ממנה את זיו המר לסגן נשיא בכיר לקישוריות וחישה

    Arbe משיקה מכ״ם נגד רחפנים המבוסס על טכנולוגיית הרדאר שפיתחה לרכב

    Arbe משיקה מכ״ם נגד רחפנים המבוסס על טכנולוגיית הרדאר שפיתחה לרכב

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    TSMC. המחשה: depositphotos.com

    דיווח: TSMC בוחנת השקעה בטקסס להרחבת ייצור השבבים בארה״ב

    מערכות האוויוניקה בתא הטייס נשענות על מעבדים, רכיבי RF, חיישנים ומערכות תקשורת בעלות דרישות אמינות מחמירות. אילוסטרציה: depositphotos.com

    כיצד ארבע ספרות הופכות לאזעקה: השבבים שמאחורי מערכות החירום במטוסים

    AMD תרכוש את World Labs של פיי־פיי לי בעסקת מניות של 8.2 מיליארד דולר

    לוגו OPEN AI, מפתחת ChatGPT. המחשה: depositphotos.com

    OpenAI עוצרת את השקת GPT-6.1 Astra בעקבות ממצאי בטיחות בבדיקות פנימיות

    תרשים NVIDIA Open Agent Safety Platform בדף ההודעה הרשמית של אנבידיה. קרדיט: NVIDIA.

    אנבידיה מציגה פלטפורמה לאבטחת סוכני AI; שבב BlueField-4 שפותח בישראל ישמש לפיקוח על פעילותם

    ואניון ויי (Wanyun Wei) מ-MINIEYE לצד רכב ההדגמה של BamBam, סוכן ה-AI לתא הנוסעים, בתערוכת AutoSens/InCabin Europe 2026 בברצלונה. צילום: אבי בליזובסקי

    בין הביתנים ב-AutoSens/InCabin 2026: מאתרנט לחיישנים ועד סוכן AI בתוך המכונית

  • בישראל
    מערכת SMASH של סמארט שוטר (צילום: סמארט שוטר)

    סמארט שוטר נבחרה לספק מערכות נגד רחפנים בחוזה מסגרת אמריקני של עד 150 מיליון דולר

    רכב ניסוי של ארבה. צילום יחצ

    Arbe השלימה גיוס של 15 מיליון דולר להרחבת הפעילות ברכב האוטונומי ובשוק הביטחוני

    מיכשור של חברת Paragon. צילום יחצ

    REDLattice, הכוללת את פאראגון הישראלית, בדרך לנאסד״ק לפי שווי של 1.25 מיליארד דולר

    Valens_inside

    ולנס ב-AutoSens ברצלונה: ארבעה מימושי A-PHY פעלו יחד במערכת אחת

    זיו המר, סיוה. צילום באדיבות החברה

    סיוה ממנה את זיו המר לסגן נשיא בכיר לקישוריות וחישה

    Arbe משיקה מכ״ם נגד רחפנים המבוסס על טכנולוגיית הרדאר שפיתחה לרכב

    Arbe משיקה מכ״ם נגד רחפנים המבוסס על טכנולוגיית הרדאר שפיתחה לרכב

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים חומר חדש המבוסס על היסוד גרמניום הוכח כמהיר בהשוואה לגראפן

חומר חדש המבוסס על היסוד גרמניום הוכח כמהיר בהשוואה לגראפן

מאת ד"ר משה נחמני
17 אפריל 2013
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
graphene_vs_gramanan
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

חוקרים מאוניברסיטת המדינה של אוהיו (קולומבוס) פיתחו שיטה חדשה לריבוץ גרמניום על גביי שכבות חד-אטומיות ביעילות הטובה פי עשרה בהשוואה לסיליקון, תוך יצירת חלופה פשוטה יותר לייצור חומרים מהדור הבא, כדוגמת גראפן.

חד-שכבות גבישיות של גרמאנאן שבקצותיהן אטומי מימן (מימין) סונתזו ע"י המסת מלח הסידן של החומר גרמניום (משמאל) בתוך חומצה הידרוכלורית. [מקור: אוניברסיטת אוהיו].

"הצלחנו לייצר מקבילה של גראפן מהחומר גרמניום – חד-שכבות שבקצותיהן נמצאים אטומי מימן, בדיוק כמו החומר גראפן, רק שהשיטה שלנו הרבה יותר פשוטה," אמר פרופסור Joshua Goldberger מאוניברסיטת המדינה של אוהיו (קולומבוס). "בתהליך, הצלחנו גם להפוך את החומר כך שיכלול פער פסים ישיר (direct bandgap) מה שמאפשר לו להיות מתאים עבור יישומים אופטיים."החוקר גולדברגר טוען כי הוא הראשון שהצליח לסנתז סריגים גבישיים נקיים בקנה-מידה מילימטרי של גרמאניום שבקצותיו נמצאים אטומי מימן (GeH) מתוך הפרוק של המלח הסידני שלו (CaGe2), לקבלת תוצר המקביל לחומר גראפן שבקצותיו אטומי מימן (CH). החוקר מוסיף ומסביר כי החומר החדש ששמו "גרמאנאן" ("germanane") מקביל לגרסה החד-שכבתית של הגראפן, תצורה המכונה בשם "גראפאן" ("graphane"). 

מעבר לעובדה כי החומר החדש מבוסס על אטומי גרמאניום (germanium) במקום על אטומי פחמן, כבמקרה של גראפן, ההבדל הגדול ביותר בין שני החומרים הוא בכך שאת הגרמאנאן יהיה קל יותר להכין באמצעות ציוד ייצור הרווח בתעשיית המוליכים למחצה מאשר את הגראפן. החוקרים חוזים כי החומר החדש יהיה שימושי בייצור של התקנים אופטואלקטרוניים וחיישנים מתקדמים מהדור הבא, וזאת לאור העובדה כי חישובים חוזים כי ניידות האלקטרונים שבתוכו תהיה טובה יותר פי חמישה מגרמניום עצמו (וגבוהה פי עשרה מאשר בסיליקון) וכי לחומר יהיה פער פסים של 1.53 אלקטרון-וולט (מעט גבוה יותר מבחומר גאליום-ארסניד).

חוקרים בתחום הגראפן כבר הוכיחו כי התכונות האלקטרוניות של חד-שכבות המורכבות ממוליכים למחצה טובות יותר מאשר של החומר המקורי, ממצא שהוביל לשפע מאמצים מדעיים להכנת חד-שכבות ממבנים גבישיים נוספים. יכולת העברת המטען החשמלי הגבוהה יותר מושגת ע"י הטופולוגיה השטוחה מאוד, אולם ע"י קישור של ליגנדים (קבוצות כימיות) שונים לחד-שכבות אלו ניתן יהיה להשתמש בחומרים דקיקים ביותר אלו גם ליישומים רגישים יותר, כגון חישה מתקדמת, יעילה ומהירה יותר.    

גרמניום היה החומר הראשון ששימש להכנת טרנזיסטורים עוד בשנת 1947 כאשר מעבדות בל המציאו אותם. מאז אותה תגלית, הפך דווקא החומר סיליקון כחומר הנבחר בתעשיית המוליכים למחצה, למרות שהגרמניום זוכה לתחייה מחודשת בשנים האחרונות במגוון יישומים, החל במשדרים ספרתיים מהירי-תגובה וכלה בגלאים אופטיים אנאלוגיים.

חוקרים אחרים ניסו אף הם לייצר גרמניום בתצורה של חד-שכבות דקיקות בעובי חד-אטומי, אולם הם נתקלו באותן הבעיות שהתעוררו בתחום הייצור של חד-שכבות של גראפן – כלומר, חוסר היכולת לקבל סריגים גבישיים מושלמים לרוחב שטח המצע כולו. לשם פתרון בעיה זו, החוקר גולדברג החדיר אטומי סידן בין חד-השכבות הנפרדות של הגרמאנאן ובכך הוא איפשר ייצורם בקנה מידה רחב. בשלב הבא הוא הרחיק החוצה את אטומי הסידן ו"סתם" את החורים שנוצרו בגביש בעקבות כך ע"י החדרת אטומי מימן, וזאת לשם מניעת התחמצנות החומר. בזכות תהליך זה הצליחו החוקרים "לקלף" את חד-השכבות של הגרמאנאן ולהשתמש בהן לעריכת ניסויים.

בשלב הבא, החוקרים מתכוונים לייצר התקנים מוחשיים המורכבים מהחומר החדש וכן לערוך ניסויים עם מולקולות אחרות שתוכנסנה לקצות השכבות ואשר תשמשנה כחומרי אילוח תוך אפיון התכונות האלקטרוניות והאופטיות שלהם. בשלב הנוכחי, החומר יציב עד לטמפרטורה של 75 מעלות צלזיוס, וגם את הערך הזה מקווים החוקרים לשפר כך שהחומר החדש יוכל לשמש במגוון יישומים.  

הידיעה המקורית אודות המחקר
http://researchnews.osu.edu/archive/germanane.htm
.

{loadposition content-related}

ד"ר משה נחמני

ד"ר משה נחמני

נוספים מאמרים

מחקרי שוק

מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות התרחבות היצע המאיצים

יריעת פוטוניקת סיליקון שקופה וגמישה שפותחה ב־MIT וב־NY CREATES. המעגלים הפוטוניים נשארו פעילים לאחר אלפי מחזורי כיפוף. באדיבות החוקרים
אופטיקת סיליקון

MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים על פרוסות 300 מ״מ

ivc logo1
מחקרי שוק

IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד דולר להשקעה

מערכת בינה מלאכותית מפתחת בשבועיים שבב בינה מלאכותית חדש. איור באמצעות בינה מלאכותית
בינה מלאכותית (AI/ML)

Architect Labs טוענת: מערכת AI תכננה מאיץ שבבים בתוך שבועיים

Next Post
800px-Touchscreen_IMG_2796

מסכי מגע יהפכו למפרט התקן לדור השלישי של האולטרהבוק

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • דיווח: Nvidia, Apple, AMD וחמש ענקיות נוספות בוחנות…
  • AutoSens/InCabin 2026 – חלק א׳: מחיישן תמונה חסכוני…
  • ולנס ב-AutoSens ברצלונה: ארבעה מימושי A-PHY פעלו יחד…
  • אנבידיה מציגה פלטפורמה לאבטחת סוכני AI; שבב…
  • AutoSens/InCabin 2026 – חלק ב׳: סימולציה של בני אדם,…

מאמרים פופולאריים

  • MIT פיתח תהליך לייצור שבבים פוטוניים גמישים ושקופים…
  • IVC: לקרנות ההון סיכון הישראליות נותרו 8.07 מיליארד…
  • מחקרי שוק: מחירי מחשוב ה־AI ממשיכים לעלות למרות…

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2026 יערך ב-12-13 במאי, 2026. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

ChipEx2026 will be held on May 12-13, 2026. The conference is intended for everyone involved in the semiconductor industry, including engineers, professional experts, and senior executives.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס