• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    רקל פינטו, מנהלת האקוסיסטם של TSMC בישראל. צילום: אבי בליזובסקי

    בלעדי: מנהלת האקוסיסטם החדשה של TSMC בישראל "האקוסיסטם בישראל דינמי, חדשני ומחובר היטב להון סיכון"

    אירופה מתחייבת לשיתוף פעולה גלובלי בתעשיית השבבים

    מפעל 21 של TSMC באריזונה. צילום יחצ

    TSMC מזהירה: מכסי שבבים עלולים לסכן את ההשקעות באריזונה

    NVLink Fusion. צילום יחצ

    מהפכה במרכזי הנתונים: שיתוף פעולה אסטרטגי בין מארוול לאנבידיה

    שת"פ אנבידיה-אינטל

    אנבידיה בחרה במעבדי Xeon 6 של אינטל למערכות הבינה המלאכותית החדשות שלה

    גדעון בן צבי, מנכ'ל ולנס סמיקונדקטור - קרדיט צילום - ולנס סמיקונדקטור.

    מנכ״ל ואלנס גדעון בן צבי, יפרוש מתפקידו בסוף 2025

    Trending Tags

    • בישראל
      רשתות תקשורת. איור: Image by TheAndrasBarta from Pixabay

      דרייבנטס מאתגרת את אנבידיה: זכתה בהזמנות בכמיליארד דולר

      יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

      יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

      פאנל הבכירים בכנס ChipEx2025. מימין לשמאל: שלמה גרדמן, דב מורן, פרקש נאריין ואורי תדמור. צילום: ניב קנטור

      ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI היה נשאר מושג תיאורטי”

      מנכ"ל וויביט ננו קובי חנוך בכנס ChipEx2025. צילום: ניב קנטור.

      ReRAM – העתיד של הזיכרונות הבלתי־נדיפים במערכות על־שבב

      Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

      עמית קריג, סגן נשיא בכיר ומנהל מרכז הפיתוח אנבידיה ישראל. צילום יחצ

      NVIDIA מכפילה את מרכז המו"פ בתל אביב כחלק מהעמקת פעילותה בישראל

      Trending Tags

      • 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
        רקל פינטו, מנהלת האקוסיסטם של TSMC בישראל. צילום: אבי בליזובסקי

        בלעדי: מנהלת האקוסיסטם החדשה של TSMC בישראל "האקוסיסטם בישראל דינמי, חדשני ומחובר היטב להון סיכון"

        אירופה מתחייבת לשיתוף פעולה גלובלי בתעשיית השבבים

        מפעל 21 של TSMC באריזונה. צילום יחצ

        TSMC מזהירה: מכסי שבבים עלולים לסכן את ההשקעות באריזונה

        NVLink Fusion. צילום יחצ

        מהפכה במרכזי הנתונים: שיתוף פעולה אסטרטגי בין מארוול לאנבידיה

        שת"פ אנבידיה-אינטל

        אנבידיה בחרה במעבדי Xeon 6 של אינטל למערכות הבינה המלאכותית החדשות שלה

        גדעון בן צבי, מנכ'ל ולנס סמיקונדקטור - קרדיט צילום - ולנס סמיקונדקטור.

        מנכ״ל ואלנס גדעון בן צבי, יפרוש מתפקידו בסוף 2025

        Trending Tags

        • בישראל
          רשתות תקשורת. איור: Image by TheAndrasBarta from Pixabay

          דרייבנטס מאתגרת את אנבידיה: זכתה בהזמנות בכמיליארד דולר

          יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

          יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון חדש לעיבוד תשתיות ענן ובינה מלאכותית

          פאנל הבכירים בכנס ChipEx2025. מימין לשמאל: שלמה גרדמן, דב מורן, פרקש נאריין ואורי תדמור. צילום: ניב קנטור

          ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI היה נשאר מושג תיאורטי”

          מנכ"ל וויביט ננו קובי חנוך בכנס ChipEx2025. צילום: ניב קנטור.

          ReRAM – העתיד של הזיכרונות הבלתי־נדיפים במערכות על־שבב

          Zero ASIC משיקה פלטפורמת chiplets בענן לפיתוח שבבים ללא tape-out

          עמית קריג, סגן נשיא בכיר ומנהל מרכז הפיתוח אנבידיה ישראל. צילום יחצ

          NVIDIA מכפילה את מרכז המו"פ בתל אביב כחלק מהעמקת פעילותה בישראל

          Trending Tags

          • 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 מדורים ‫שבבים‬ אומתו מאפייניו האלקטרוניים של החומר גרפן

          אומתו מאפייניו האלקטרוניים של החומר גרפן

          מאת ד"ר משה נחמני, הידען
          08 דצמבר 2009
          in ‫שבבים‬
          graphen3
          Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

          מסתבר שהגרפן אינו רק החומר הזעיר ביותר האפשרי, אלא שהוא גם חזק יותר פי עשרה מפלדה ומוליך חשמל טוב יותר מכל חומר ידוע אחר בטמפרטורת החדר .

          משטח גרפן נקי כפי שנסרק במיקרוסקופ אלקטרונים. איור: אוניברסיטת ונדרבילט

          בראשית, היו אלו הפרודות בצורת כדורגל שכונו כדורי-באקי (פולרנים). לאחר-מכן היו אלו ננו-צינורות בצורת גלילים. כעת, החומר החדש המרתק ביותר בפיסיקה ובננוטכנולוגיה הינו גרפן – פרודה שטוחה מאוד המורכבת מאטומי פחמן המאורגנים בתבנית של טבעות משושות.

          לא רק שזהו החומר הזעיר ביותר האפשרי, אלא שהוא גם חזק יותר פי עשרה מפלדה ומוליך חשמל טוב יותר מכל חומר ידוע אחר בטמפרטורת החדר. תכונות אלו של הגרפן, ומאפיינים מרתקים נוספים שלו, הם שמשכו את תשומת ליבם של פיסיקאים – שהחלו לבחון אותם, וננוטכנולוגים – שהחלו לנצל אותם עבור ההכנה של התקנים מכאניים וחשמליים חדשניים.

          "ישנן שתי תכונות ההופכות את הגרפן ליוצא-דופן," אומר Kirill Bolotin, פרופסור לפיסיקה ואסטרונומיה באוניברסיטת Vanderbilt (נאשוויל, טנסי, ארה"ב). "ראשית, המבנה המולקולארי שלו כה עמיד בפני פגמים מבניים עד כי החוקרים נאלצו להחדירם במכוון לשם בדיקת השפעותיהם של פגמים אלו. שנית, האלקטרונים הנושאים עליהם את המטען החשמלי נעים מהר יותר ובאופן כללי מתנהגים כאילו המסה שלהם הרבה יותר קטנה מאשר זו הנמדדת במתכות רגילות או על-מוליכים."

          במאמר שפורסם החודש בכתב-העת היוקרתי Nature, המדען וצוות המחקר שלו מדווחים כי הצליחו לייצר גרפן נקי דיו כך שהוא מפגין תופעה אלקטרונית מוזרה המכונה "תוצא הול קוונטי חלקי" (Hall effect, הערך בוויקיפדיה), שבה האלקטרונים פועלים יחדיו ליצירת חלקיקים חדשים בעלי מטענים חשמליים שהינם שבר מהמטען של אלקטרון בודד.

          למרות שגרפן הינו החומר הגבישי הדו-מימדי האמיתי הראשון שהתגלה, מדענים הרהרו רבות במהלך השנים כיצד יתנהגו גזים ומוצקים דו-מימדיים אחרים. הם גם הצליחו ליצור אומדן קרוב עבור גז אלקטרונים דו-מימדי באמצעות החיבור יחדיו של שני מוליכים-למחצה השונים במעט זה מזה. האלקטרונים מתוחמים בממשק שבין שני המוליכים למחצה והתנועה שלהם מוגבלת לתנועה דו-מימדית בלבד. כאשר מערכת כזו מקוררת עד כדי פחות ממעלה אחת מעל האפס המוחלט ומופעל עליה שדה מגנטי חזק – אזי מתרחשת התופעה.

          מאז שהמדענים הבינו כיצד להכין גרפן (לפני חמש שנים), הם ניסו לגרום לו להפגין את התופעה הזו, ניסיונות שהסתיימו בהצלחה זעומה בלבד. לדבריו של החוקר, קבוצה מאוניברסיטת קולומביה שבארה"ב הבינה כי הבעיה הינה הפרעה הנובעת מהמשטח עליו מוקם הגרפן. בעקבות כך, החוקרים השתמשו בשיטות ליתוגרפיה של מוליכים-למחצה בכדי למקם יריעות גרפן נקיות ביותר בין נקודות מיקרוסקופיות מעל משטח השבב המוליך למחצה. כאשר הם קיררו את התצורה הזו בתחום של עד שש מעלות מעל האפס המוחלט והפעילו שדה מגנטי, הגרפן חולל את אפקט הול, בדיוק כפי שצפתה התיאוריה.

          הדרך הטובה ביותר להבין את התופעה הזו, המנוגדת להיגיון הרגיל שלנו, הינה לחשוב על האלקטרונים שבגרפן כאילו הם יוצרים גל טעון דקיק ביותר. כאשר מופעל שדה מגנטי, גל זה מייצר מערבולות בזרם האלקטרונים. מאחר ולאלקטרונים יש מטען שלילי, למערבולות אלו יש מטען חיובי. "מערבולות" אלו מתקבלות עם מטען חלקי של שליש, חצי ושני שלישים מהמטען של אלקטרון בודד. נושאי מטען חיובי אלו נמשכים אל אלקטרוני ההולכה, ויוצרים בסופו של דבר כעין-חלקיקים (קווזי-חלקיקים) בעלי מטען חלקי.

          הבנת התכונות האלקטרוניות של גרפן חשובה מכיוון, שלא כמו חומרים אחרים המשמשים בתעשיית האלקטרוניקה, הגרפן נותר יציב ומוליך גם ברמה המולקולארית. כתוצאה מכך, כאשר טכנולוגיית הסיליקון הנוכחית תגיע לגבול המזעור הבסיסי שלה בשנים הקרובות, אפשר שהגרפן יתפוס את מקומה.

          בינתיים, פיסיקאים תיאורטיים מעוניינים בגרפן מסיבה שונה לחלוטין: הוא מספק אפשרויות חדשות לבחינת התיאוריות שלהם.

          במהלך תנועתם של אלקטרונים בתוככי מתכות רגילות, הם מגיבים עם שדות חשמליים שנוצרים מסריג אטומי המתכת, שדות המושכים והדוחפים אותם באופן מורכב. כתוצאה מכך, האלקטרונים מתנהגים כאילו הם בעלי מסה השונה מהמסה הרגילה והמקורית שלהם. לפיכך, הפיסיקאים קוראים לזה "מסה אפקטיבית" ומתייחסים אליהם כאל קווזי-חלקיקים. גם כאשר הם נעים ברחבי הגרפן הם מתנהגים כקווזי-חלקיקים, אולם בצורה כזאת שהם חסרי מסה. מסתבר כי קוואזי-החלקיקים של הגרפן, שלא כמו אלו המצויים בחומרים אחרים, מצייתים לחוקי האלקטרודינמיקה הקוונטית – אותן משוואות היחסות שהפיסיקאים משתמשים בהן לתיאור התנהגותם של חלקיקים בחורים שחורים ובמאיצי-חלקיקים גבוהי-אנרגיה. כתוצאה מכך, חומר חדשני זה יוכל לאפשר לפיסיקאים לערוך ניסיונות ממשיים לבחינת נכונות המודלים התיאורטיים שלהם לגביי הסביבות הקיצוניות ביותר הקיימות ביקום כולו.

          {loadposition content-related}
          תגיות גראפןגרפןמוליכים למחצהננו-טכנולוגיה
          ד"ר משה נחמני, הידען

          ד"ר משה נחמני, הידען

          נוספים מאמרים

          ‫שבבים‬

          אירופה מתחייבת לשיתוף פעולה גלובלי בתעשיית השבבים

          פאנל הבכירים בכנס ChipEx2025. מימין לשמאל: שלמה גרדמן, דב מורן, פרקש נאריין ואורי תדמור. צילום: ניב קנטור
          ‫שבבים‬

          ד"ר פרקש נאריין ב- ChipEx2025: “בלי סיליקון, AI היה נשאר מושג תיאורטי”

          ‫שבבים‬

          לראשונה בישראל: מנכ"ל אפל ישראל יציג את משקפי המציאות המעורבת בפתיחת כנס ChipEx2025

          תעשיה במלחמה

          למרות מצב המלחמה: כנס ChipEx2025 יתקיים בתל אביב בשבוע הבא

          הפוסט הבא
          allote_1010_c

          ענקית התקשורת Huawei תשתף פעולה עם אלוט בניהול שירותים ברשתות סלולר

          כתיבת תגובה לבטל

          האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

          • הידיעות הנקראות ביותר
          • מאמרים פופולאריים

          הידיעות הנקראות ביותר

          • אנבידיה בחרה במעבדי Xeon 6 של אינטל למערכות הבינה…
          • יוסי מיוחס, מנכ"ל Xsight הציג בכנס TSMC פתרון…
          • מסעו הבלתי יאמן של מיכאל כגן: מתלאות ילדותו ברוסיה…
          • מהפכה במרכזי הנתונים: שיתוף פעולה אסטרטגי בין מארוול…
          • מנכ״ל ואלנס גדעון בן צבי, יפרוש מתפקידו בסוף 2025

          מאמרים פופולאריים

          • Neoclouds: הסטארט-אפים הזריזים המגדירים מחדש את…
          • היכונו לדור הרובוטים החדש: רובוטיקת בינה מלאכותית…
          • הינן שחולם: לייצר ינות ישראלים ברמת סופר פרימיום
          • להוביל עם הלב: הכוח של ניהול ממוקד באדם בעידן הבינה…
          • מהפך במערכות הניווט של המחר: האם שבבים חכמים יחליפו…

          השותפים שלנו

          לוגו TSMC
          לוגו TSMC

          לחצו למשרות פנויות בהייטק

          כנסים ואירועים

          כנסים ואירועים

          כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

          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