Dispositivos eletrônicos que utilizam materiais

Materiais eletrônicos pdf

Materiais bidimensionais (2D) têm estado na vanguarda da pesquisa de materiais nos últimos anos devido a suas exóticas propriedades elétricas e ópticas e interessantes propriedades mecânicas derivadas de suas dimensões atomicamente finas. O isolamento e a síntese de uma gama de materiais bidimensionais (2D) atomicamente finos abriram uma nova plataforma excitante para materiais camada por camada e engenharia de dispositivos híbridos que permite a exploração e a adaptação de propriedades superiores ou até então desconhecidas e que promete uma gama de novas tecnologias.
Esta característica especial é uma questão de foco na ciência e nas aplicações que resultam do confinamento inerente na direção fora do plano em materiais 2D. Assim, estes materiais se apresentam como uma superfície, e este aspecto os diferencia de outros tipos de materiais. As propriedades provenientes deste confinamento precisam ser mais bem tratadas e, embora muitas aplicações, incluindo aplicações eletrônicas, optoeletrônicas e fotônicas, ainda estejam em sua infância, as aplicações únicas devem ser exploradas. Esta edição especial cobrirá as questões de ponta, problemas não resolvidos e novos resultados sobre propriedades de materiais e aplicações de dispositivos, incluindo aplicações eletrônicas e ópticas, de materiais 2D, com foco nos seguintes tópicos:

Descoberta de materiais eletrônicos

Como aprendemos no primeiro capítulo, um sistema de informação é composto de cinco componentes: hardware, software, dados, pessoas e processo. As partes físicas dos dispositivos de computação – aquelas que você pode realmente tocar – são chamadas de hardware. Neste capítulo, vamos dar uma olhada neste componente dos sistemas de informação, aprender um pouco sobre como ele funciona e discutir algumas das tendências atuais em torno dele.
Além destes dispositivos mais tradicionais de hardware de computador, muitos itens que antes não eram considerados dispositivos digitais estão agora se tornando computadorizados por conta própria.  As tecnologias digitais estão agora sendo integradas em muitos objetos cotidianos, de modo que os dias de um dispositivo sendo rotulado categoricamente como hardware de computador podem estar terminando. Exemplos destes tipos de dispositivos digitais incluem automóveis, refrigeradores e até mesmo dispensadores de refrigerantes. Neste capítulo, também vamos explorar os dispositivos digitais, começando por definir o que queremos dizer com o próprio termo.
Um dispositivo digital processa sinais eletrônicos que representam ou um um (“on”) ou um zero (“off”).  O estado on é representado pela presença de um sinal eletrônico; o estado off é representado pela ausência de um sinal eletrônico. Cada um ou zero é referido como um bit (uma contração de dígito binário); um grupo de oito bits é um byte. Os primeiros computadores pessoais podem processar 8 bits de dados de uma vez; os PCs modernos podem agora processar 64 bits de dados de cada vez, que é de onde vem o termo processador de 64 bits.

Materiais eletrônicos no ensino

O programa enfoca a física fundamental e as aplicações de dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos avançados, MEMS, dispositivos microfluídicos e biomédicos, bem como na ciência e engenharia de novos materiais e estruturas de dispositivos nas escalas micro, nano- e atômica. Este programa é altamente interdisciplinar e explora aplicações mais amplas para revolucionar a eletrônica, a optoeletrônica e a medicina.
A síntese de novas estruturas de materiais, tais como materiais semicondutores compostos epitaxiais III-V, é realizada utilizando nossas instalações de epitaxia de feixe molecular (MBE) e epitaxia de fase de vapor organometálica (OMVPE). Charles Tu está envolvido com o crescimento da camada epitaxial de heterojunções e nanoestruturas de ligas semicondutoras binárias, ternárias e quaternárias compostas III-V. Isto inclui algum trabalho emocionante sobre nitretos diluídos (~1% de nitrogênio nos compostos III-V) para células solares de banda intermediária e para células solares de nanowire.
O crescimento racional de nano-materiais e estruturas incluindo nanofios semicondutores e heteroestruturas (radiais, axiais e ramificadas) usando CVD, MOCVD, crescimento de soluções e por nanofabricação, abriram pesquisas interdisciplinares nas áreas de ciência dos materiais, química, física de estado sólido e nanofabricação. Os exemplos interessantes incluem fotodetectores de nanofios de ultra-alta sensibilidade, nanofios NEMS-FET de zero subthreshold slope, células fotovoltaicas de alta eficiência nano-árvore para produção de hidrogênio a partir da água do mar, bem como arrays de retina neurosensoriais artificiais de alta densidade nanowire. Além disso, a Tse Nga Tina Ng está desenvolvendo novas técnicas de fabricação de dispositivos para a eletrônica flexível, a fim de permitir novas formas e funcionalidades através da fabricação de aditivos escaláveis.

Materiais utilizados em eletrônica

Características do dispositivo de varredura ativa para identificação. Usar dados precisos de geolocalização. Armazenar e/ou acessar informações em um dispositivo. Selecionar conteúdo personalizado. Criar um perfil de conteúdo personalizado. Medir o desempenho do anúncio. Selecionar anúncios básicos. Criar um perfil personalizado de anúncios. Selecionar anúncios personalizados. Aplicar pesquisa de mercado para gerar percepções do público. Medir o desempenho do conteúdo. Desenvolver e melhorar produtos.
Muitos desses materiais fornecem proteção para o funcionamento interno dos dispositivos eletrônicos, facilitam a limpeza ou melhoram sua funcionalidade. Alguns são altamente condutivos e funcionam muito bem no transporte de eletricidade, e por isso são usados na fiação dos dispositivos. Os plásticos são freqüentemente moldados em revestimentos e invólucros. Algumas cerâmicas fazem excelentes isoladores e são usadas para proteger os componentes elétricos. A produção de alguns desses materiais é de custo intensivo e muitas vezes requer um uso substancial de energia.
Computadores pessoais, um produto popular do setor eletrônico, exigem componentes fabricados a partir de recursos obtidos em todo o mundo. Aproximadamente a metade de um computador é composta de vários metais. Para produzir placas de circuito, uma quantidade substancial de fios de cobre é necessária. As minas de cobre utilizam até 500 galões de água por segundo de operação, portanto, a água também é uma mercadoria significativa consumida pela indústria.