Single Atom Technologies
Die Revolution
in Nanogröße
Über das Projekt
Mikrochips befinden sich heutzutage nicht nur in Computern und Smartphones, sondern auch beispielsweise in Haushaltsgeräten wie Kühlschränken und Spülmaschinen. Schaltelemente auf diesen Mikrochips, die Transistoren, benötigen aktuell schon über 10% des weltweiten Strombedarfs.
Wäre das Internet ein Land, wäre es der sechstgrößte Energieverbraucher der Welt. Durch die Technologie wird die benötigte elektrische Spannung für die Durchführung logischer Operationen auf einem Mikrochip um einen Faktor 100 verringert, was eine 10.000-fache Energieersparnis bedeutet.
Einem Forscherteam um Prof. Dr. Thomas Schimmel, Physiker und Experte für Physik und Nanotechnologie am Institut für Angewandte Physik des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) entwickelte den wohl kleinsten Transistor der Welt. Dieser funktioniert mit einem technischen Ansatz, der keine Halbleiter für die Stromsteuerung verwendet. Dies ermöglicht eine sehr niedrige elektrische Spannung und einen äußerst geringen Stromverbrauch.
Anders als konventionelle quantenelektronische Bauteile funktioniert der Transistor bei Raumtemperatur und besteht ausschließlich aus Metall, wodurch die Abhängigkeit von Rohstoffen und Halbleitern sinkt. Der kleinste Transistor schaltet Strom durch das kontrollierte Verschieben eines einzelnen Atoms. Mit diesem quantenelektronischen Element sind Schaltenergien möglich, die um einen Faktor 10.000 unter denen herkömmlicher Siliziumtechnologien liegen.
Einem Forscherteam um Prof. Dr. Thomas Schimmel, Physiker und Experte für Physik und Nanotechnologie am Institut für Angewandte Physik des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) entwickelte den wohl kleinsten Transistor der Welt. Dieser funktioniert mit einem technischen Ansatz, der keine Halbleiter für die Stromsteuerung verwendet. Dies ermöglicht eine sehr niedrige elektrische Spannung und einen äußerst geringen Stromverbrauch.
Anders als konventionelle quantenelektronische Bauteile funktioniert der Transistor bei Raumtemperatur und besteht ausschließlich aus Metall, wodurch die Abhängigkeit von Rohstoffen und Halbleitern sinkt. Der kleinste Transistor schaltet Strom durch das kontrollierte Verschieben eines einzelnen Atoms. Mit diesem quantenelektronischen Element sind Schaltenergien möglich, die um einen Faktor 10.000 unter denen herkömmlicher Siliziumtechnologien liegen.
Unternehmensgründung
September 2022
Partner seit
September 2022
Management
Prof. Dr. Thomas Schimmel, Dr. Heiner Pollert
Unternehmensform
GmbH
Standorte
Karlsruhe, München
Branche
Biotechnologie, IT
Weitere Informationen
Die Revolution
in Nanogröße
Highlights
Was Single Atom Technologies
auszeichnet
Disruptive Technologie
Hat die Chance, den gesamten Markt der Datenverarbeitung zu revolutionieren.
Erhebliche Energieeinsparung
Im Vergleich zu herkömmlichen Transistoren aus Silizium um den
Faktor 10.000.
Faktor 10.000.
Betrieb bei Raumtemperatur
Funktioniert bereits bei Raumtemperatur und ohne wesentliche Abwärme.
Sicher und einfach
Sichere und einfache Handhabung sind durch die Verwendung eines Gel-Elektrolyten gewährleistet.
Einfache Herstellung
Kann mit herkömmlichen, reichlich vorhandenen, preiswerten und ungiftigen Materialien hergestellt werden.
Expertise und Rennomee
Renommiertes Team von Wissenschaftler*innen des KIT forscht seit über 15 Jahren an der Technologie.
Patentrechtlich geschützt
Patentrechtlich geschützt und Patentportfolio wird kontinuierlich erweitert.
Proof-of-Technology
Transistoren unter Laborbedingungen arbeiten stetig energieeffizienter.
„Ein großes Problem für den Energieverbrauch und die Umwelt ist die Reibung eines Schiffes im Wasser. Die Folie und die Luftschicht lassen kein Wasser an den Schiffsrumpf, reduzieren somit die Reibung im Wasser, lösen aber auch zwei weitere Probleme. Unsere Folien könnten den Einsatz von Antifouling-Anstrichen und Korrosionsbehandlungen überflüssig machen oder zumindest signifikant reduzieren.“
Prof. Dr. Thomas Schimmel
Karlsruher Institute of Technology