Sommario:
- Definizione - Cosa significa transistor a singolo elettrone (SET)?
- Techopedia spiega il transistor a singolo elettrone (SET)
Definizione - Cosa significa transistor a singolo elettrone (SET)?
Un transistor a singolo elettrone (SET) è un dispositivo di commutazione costituito da due giunzioni di tunnel che condividono un elettrodo comune e utilizza questo tunnel di elettroni controllato per l'amplificazione della corrente. La tecnologia utilizzata nei transistor a singolo elettrone si basa sulla teoria del tunneling quantistico. Considerato un componente importante della nanotecnologia, i transistor a singolo elettrone forniscono un'elevata velocità operativa e un basso consumo energetico.
Techopedia spiega il transistor a singolo elettrone (SET)
Un transistor a singolo elettrone viene solitamente realizzato mantenendo in serie due giunzioni del tunnel. Il transistor è costituito da un elettrodo di source e da un drain di source, che è unito con l'aiuto di un'isola tunnel che è anche connessa in modo capacitivo a un gate. Gli elettroni possono viaggiare verso un altro elettrodo solo attraverso l'isolante. Esistono due categorie di transistor a singolo elettrone: metallico e semiconduttore. Il primo si avvale di un'isola metallica e i suoi elettrodi che utilizzano una maschera d'ombra sono per lo più evaporati su un isolante. Quest'ultimo, al contrario, dipende dalla separazione del gas elettronico bidimensionale che si forma all'interfaccia dei semiconduttori per la giunzione.
La caratteristica di resistenza di un transistor a singolo elettrone dipende dalle dimensioni delle nanoparticelle, dalla capacità e dal tunneling degli elettroni.
I transistor a singolo elettrone hanno molte applicazioni. Possono essere utilizzati come rilevatori di microonde a ultrasuoni e possono anche essere utilizzati per rilevare segnali a infrarossi a temperatura ambiente. Sono anche efficienti sensori di carica in grado di leggere spin o qubit di carica. La loro caratteristica di alta sensibilità consente loro di essere utilizzati come elettrometri in esperimenti che richiedono elevati livelli di specificità.
I transistor a singolo elettrone non sono adatti, tuttavia, per circuiti complessi a causa delle fluttuazioni in essi presenti. Altre limitazioni includono la casualità della carica di fondo e la difficoltà di mantenere la temperatura ambiente.
