NASA推出新型納米離子RF開關(guān)

責(zé)任編輯:editor09

2017-05-30 22:10:31

摘自:RFID世界網(wǎng)

美國NASA(美國宇航局)格倫研究中心研制出一種新型的納米離子射頻(RF)開關(guān),非常適用于依賴低功率RF傳輸?shù)脑O(shè)備,如汽車系統(tǒng)、RFID技術(shù)以及智能手機(jī)等。這些開關(guān)能夠以半導(dǎo)體開關(guān)的速度運(yùn)行,并且相比MEMS開關(guān)可靠性更高,同時(shí)具有MEMS開關(guān)所具備的優(yōu)異的RF性能和低功耗優(yōu)勢(shì),而且無需更高的運(yùn)行電壓。

美國NASA(美國宇航局)格倫研究中心研制出一種新型的納米離子射頻(RF)開關(guān),非常適用于依賴低功率RF傳輸?shù)脑O(shè)備,如汽車系統(tǒng)、RFID技術(shù)以及智能手機(jī)等。這些開關(guān)能夠以半導(dǎo)體開關(guān)的速度運(yùn)行,并且相比MEMS開關(guān)可靠性更高,同時(shí)具有MEMS開關(guān)所具備的優(yōu)異的RF性能和低功耗優(yōu)勢(shì),而且無需更高的運(yùn)行電壓。

這款可逆的電化學(xué)開關(guān)相比微機(jī)械開關(guān)的優(yōu)勢(shì)包括:無揮發(fā)性、無可能失效的可動(dòng)部件、方便且高效的開關(guān)切換以及易于制造。

納米離子開關(guān)的原理:陽極產(chǎn)生離子,并遷移形成固態(tài)電解質(zhì),當(dāng)在兩極施加一個(gè)正偏置電壓時(shí),負(fù)極會(huì)逸出電子,從而在正負(fù)極之間生長(zhǎng)金屬納米線。一旦納米線生長(zhǎng)到在兩極之間形成導(dǎo)電通路,則開關(guān)閉合,不像MEMS或基于半導(dǎo)體技術(shù)的開關(guān),此時(shí)便不再需要電能來維持聯(lián)接。而聯(lián)接的過程很容易通過施加一個(gè)負(fù)偏置電壓而逆轉(zhuǎn),使納米線移除從而實(shí)現(xiàn)開關(guān)打開。聯(lián)接和斷開的過程大約僅需1納秒。

納米離子材料可以通過這種方式沉積從而形成多層控制電路,能夠潛在的縮小電路尺寸,降低整體電路損耗,并簡(jiǎn)化集成。這款開關(guān)比MEMS開關(guān)(50-60V),其供電電壓僅需1V,并且,僅需采用5步傳統(tǒng)的集成電路制造工藝便可制得。

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