Ученые создали самовосстанавливающиеся перенастраиваемые электронные схемы

02Февраля2015

Автор: Становой Сергей

Если бы электрические цепи и схемы в устройстве могли автоматически перенастраиваться в зависимости от необходимой функциональности. И при этом устройство восстанавливалось даже после сильного разрушения его отдельных элементов и модулей. В этом случае электроника стала бы куда более функциональной, и куда более защищенной от различного рода воздействий. Именно в этом направлении ведут свои разработки исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). И их успехи уже вполне весомы.

В своем исследовании ученые использовали в качестве проводников для электрических схем сегнетоэлектрики. В частности материалы на основе цирконий-титаната свинца (PbZnTiO₃) – керамического пьезоэлектрика. С его помощью они создали токопроводящие дорожки, которые ориентируются согласно направлению воздействия внешнего магнитного поля. Роль дорожек в этом случае выполняли поляризованные зоны атомов в сегнетоэлектрике, проводящие электрический ток.

Если электромагнит направить в одну сторону, то создается одна электрическая цепь; если в другую – совершенно другая; в третью – третья. Таким образом функциональность электронного устройства, содержащего подобную схему можно менять при помощи магнитного поля.

Но и это еще не все. Как оказалось простым воздействием на схему электромагнитом не возможно добиться точного расположения проводящих дорожек, чтобы схема в целом не утрачивала свою работоспособность. Необходимо было более точное воздействие на каждый элемент. Тогда ученые поместили сегнетоэлектрическую пластину между проводящими электродами из платины, которые образовывали подобие координатной сетки. Теперь с помощью электродов и электрических импульсов, подаваемых на них исследователи смогли более точно управлять каждой из созданных проводящих зон сегнетоэлектрика.

Точно также можно и восстанавливать разрушенные в результате какого-либо воздействия электрические цепи.

И хотя пока еще исследователям удалось создать перенастраиваемую электронную схему только в лабораторных условиях, они уверены, что до практического использования их эксперимента не так уж и далеко.

Источник информации: EPFL (http://actu.epfl.ch/news/)