Ученые Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (СГУ) совершили прорыв в исследовании борных нанотрубок, открыв их уникальные электропроводящие свойства. Это открытие может кардинально изменить будущее микроэлектроники, позволив создавать более мощные и энергоэффективные процессоры, а также компактные зарядные устройства без потери производительности.
Борные нанотрубки vs углеродные: в 26 раз выше электропроводность
В ходе исследований физики СГУ разработали инновационный метод расчета свойств борных нанотрубок, который превзошел существующие аналоги в 10,7 раз по точности. Новый подход позволил выявить сенсационные данные:
- Электропроводность борных нанотрубок в 26 раз выше, чем у углеродных аналогов того же диаметра.
- Чем больше диаметр трубки, тем выше её проводимость – это открывает новые возможности для проектирования электронных компонентов.
- Погрешность расчетов составила всего 1,69%, что делает метод саратовских ученых самым точным в мире для моделирования борных структур.
«Наша параметризация точно определяет геометрические параметры борофенов и борных нанотрубок и хорошо учитывает их электронное строение», – пояснил руководитель исследования, доцент кафедры радиотехники и электродинамики СГУ Дмитрий Колосов.
Как это изменит микроэлектронику?
Современные процессоры сталкиваются с проблемой перегрева из-за высоких токов, достигающих сотен ампер. Использование борных нанотрубок в качестве проводников может решить эту проблему, обеспечив:
✅ Снижение энергопотерь – благодаря высокой проводимости борных структур.
✅ Уменьшение нагрева – что продлит срок службы чипов.
✅ Более компактные и мощные устройства – особенно актуально для портативной электроники.
Перспективы для рынка зарядных устройств и аккумуляторов
Открытие саратовских ученых особенно важно для развития портативной техники:
🔹 Зарядные устройства станут меньше, но сохранят высокую мощность.
🔹 Аккумуляторы получат повышенную энергоэффективность.
🔹 Гибкая электроника может выйти на новый уровень благодаря свойствам борофенов.
Поддержка исследований и будущие разработки
Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда, что подтверждает её значимость для российской науки. Следующим шагом станет внедрение технологии в производство микрочипов и аккумуляторов.
О Саратовском государственном университете
СГУ – один из старейших и ведущих научно-образовательных центров России, основанный в 1909 году. Вуз входит в программу «Приоритет-2030» и реализует более 300 образовательных программ, активно развивая высокотехнологичные исследования.