塔拉赫茲室溫裝置

首先，在世界上，日本納戈伊大學的研究人員成功地開發了一個諧振隧道二極管（RTD），該二極管在室溫下完全由第四組半導體材料製成。

在室溫下運行的RTD的開發意味著該設備可以針對下一代無線通信系統部署。 IV組僅使用非毒性半導體材料也支持更穩定的生產過程。

這項研究指出了邁向Terahertz的無線組件的關鍵步驟，Terahertz提供了前所未有的速度和具有出色能源效率的數據的能力。

高級作家Shiges Shibayama博士說：“與基於INGAAS III-V的RTD相比，其中包括有毒和罕見的元素，例如Indium and Arsenic，RTD，基於IV組，更安全，較低的費用，並提供創造綜合生產過程的優勢。”

結果發表在期刊上 ACS應用電子材料場地

Teragerz波和量子設備

長期以來，研究人員一直盡力實現第六代細胞網絡（6G）所必需的高速和大數據傳輸。

有希望的解決方案之一是使用Terager-電磁波的波的無線連接，每秒以每秒振動一次，這提供了超速數據傳輸。然而，在這項技術對於消費者應用中實用之前，仍然存在許多技術問題。

實施Terahertz通信的關鍵組成部分是RTD。該量子設備通過負差分電阻（一種矛盾的特性）起作用，在該特性中，電壓的增加實際上會降低電流。借助正確開發的方案的一部分，該屬性允許二極管承受高頻波動，否則由於電點的損失，二極管會破裂。

實驗室限制

RTD的秘密在於其雙層結構，其中隧道的電子或孔通過各種半導體材料的層，每種隧道都只有幾個原子厚。這些層主要由基於INGAA的III-V組的材料創建，其中包括有毒和稀有元素，例如印度和砷。

在對同一組的先前研究中，研究人員僅使用IV組的材料，尤其是德國 – 蒂納（GESN）和德國 – 萊頓 – 蒂納（Gesen）創建了RTD P型。限制之一是，二極管僅在極低的溫度下運行約-263°C。由於消費電子和無線系統實際上無法達到這種冷卻水平，因此該設備將保持實驗室的好奇心。

Shibayama及其同事現在發現瞭如何僅使用IV組的P-RTD材料，該材料在約27°C的室溫下起作用。這種重大改進為Terahertz Seconiconductors廣泛引入設備提供了新的機會。

研究小組通過在層形成過程中引入氣體氫來達到突破。他們檢查了三種不同的情況：

1. 氫氣的引入都在兩個Gessinsky層和三層GESN上
2. 不引入氣氫
3. 僅在三層GESN中引入氫氣。

在最後的情況下，氫氣加侖限制了島上的生長和層之間的混合，這導致具有雙骨的光滑且有序的結構。

Shibayama博士說：“如果這些層混合在一起，RTD將無法發揮作用。”

“如果層中存在缺陷，則電子可以通過這些簡單的路線進行隧道，從而導致電流洩漏。對於負差分電阻（RTD的關鍵特性），應減少此洩漏電流。”