ترانزیستور با نقطه کوانتومی (Quantum Dot Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور با نقطه کوانتومی (Quantum Dot Transistor) :
ترانزیستور با نقطه کوانتومی (Quantum Dot Transistor) یک ترانزیستور است که در آن از نقاط کوانتومی به عنوان جزیره یا کانال استفاده می شود. نقاط کوانتومی نانوذرات نیمه هادی با ابعاد چند نانومتر هستند که حامل ها در هر سه بعد در آنها محبوس شده و سطوح انرژی گسسته (شبیه اتم) از خود نشان می دهند. این ترانزیستورها زیرمجموعه ای از SET محسوب می شوند، اما می توانند ساختارهای دیگری نیز داشته باشند.
دو نوع اصلی: (۱) ترانزیستورهای تک الکترونی با نقطه کوانتومی (همان SET با جزیره نقطه کوانتومی). (۲) ترانزیستورهای اثر میدانی که کانال آنها از آرایه ای از نقاط کوانتومی تشکیل شده است (نقاط کوانتومی به عنوان ماده کانال عمل می کنند). در نوع دوم، رسانش از طریق تونل زنی بین نقاط و یا از طریق سطوح انرژی گسسته کنترل می شود.
\[ E_{conf} \propto \frac{1}{r^2} \quad \text{(انرژی محصوریت)} \]مزایای ترانزیستورهای نقطه کوانتومی: امکان کار در دمای اتاق (با نقاط بسیار کوچک)، قابلیت تنظیم ویژگی ها با اندازه نقاط، و پتانسیل برای کاربردهای نوری و اسپینترونیک. معایب: یکنواختی پایین نقاط (کنترل اندازه و توزیع دشوار)، چالش های ساخت و مجتمع سازی.
کاربردها: حافظه های نانوفلش (با نقاط کوانتومی به عنوان گیت شناور)، حسگرهای زیستی، دیودهای نورگسیل (QLED)، و سلول های خورشیدی. ترانزیستورهای نقطه کوانتومی هنوز در مرحله تحقیقاتی هستند، اما برخی کاربردها (مانند QLED) تجاری شده اند.
