So nutzt der Strom die Trittsteine aus Platin. Illustration: Postech, Informationen zu Creative Commons (CC) Lizenzen, für Pressemeldungen ist der Herausgeber verantwortlich, die Quelle ist der Herausgeber
Platin gegen den Stromhunger von Chips, Rechenleistung lässt sich bei sinkendem Stromverbraucht laut Postech signifikant steigern
Pohang, 26. September 2022
Die Schalteffizienz von Oxid Halbleiter Bauelementen lässt sich durch Platin Nanopartikel maximieren und damit der Stromverbrauch entscheidend senken, wie Forscher um Junwoo Son und Minguk Cho vom Institut für Materialwissenschaften der Pohang #University of Science And Technology (Postech) sagen. Son vergleicht die #Technik mit Trittsteinen, die in Bächen liegen, um Fußgängern das Überqueren mit trockenen Füßen zu ermöglichen. Die #Nanopartikel seien die Trittsteine, die den Elektronen, also dem elektrischen Strom, den Weg erleichtern und damit den #Energieverbrauch senken.
Oxidmaterial als Schlüssel
Das #Oxidmaterial, bei dem die Phase eines Materials bei Erreichen einer bestimmten Schwellenspannung schnell von einem Isolator zu einem Metall wechselt, ist das Schlüsselmaterial zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mit geringem Strombedarf. Die #Platin Partikel senken ihn noch einmal. Wenn eine Spannung angelegt wird, überspringt der #Strom sie gewissermaßen und der Wechsel vom Isolator zum Metall gelingt schneller. Zudem können derartige #Halbleiter Bauelemente mit niedrigerer Spannung betrieben werden, heißt es.
Die Forscher erwarten, dass ihre Technologie für die Entwicklung elektronischer Geräte der nächsten Generation unerlässlich wird, etwa für intelligente Halbleiter und sogenannte neuromorphe Halbleiter Bauelemente, die riesige #Datenmengen mit weniger Strom verarbeiten könnten. Der Stromverbrauch von Halbleitern begrenzt zunehmend deren Leistungssteigerung, weil sie nicht zu heiß werden dürfen und die Kühlleistung beschränkt ist. Verbrauchsarme Systeme könnten den Bedarf nach immer mehr Rechenleistung auf immer kleinerem Raum decken.
