Diody MIM to technologia oparta na założeniu, że ruchliwość elektronów w krzemie jest zwyczajnie niewystarczająca, a do przyszłych zastosowań elektroniki, ich przyspieszenie jest konieczne. Nowe diody składają się z “kanapki” dwóch metali, z dwoma izolatorami pomiędzy nimi. Całość tworzy układ metal-izolator-metal, w którym elektron przechodzi tunelowo przez izolatory i niemal momentalnie pojawia się po drugiej stronie.
Najnowsze odkrycie zespołu z Uniwersytetu w Oregonie pokazało, że dodanie do diod MIM drugiego izolatora pozwala uruchomić zjawisko “step tunneling”, w którym elektron może przejść tunelowo przez tylko jeden izolator, a nie oba.
– To osiągniecie umożliwia nam przyspieszenie pracy urządzeń poprzez stworzenie dodatkowe niesymetryczności w barierze potencjału – tłumaczy John F. Conley Jr. z Uniwersytetu w Oregonie. – To daje nam nowe możliwości w modelowaniu zjawiska tunelowania mechaniki kwantowej i przybliża nas do realnych zastosowań, które powinny być możliwe dzięki tej technologii – dodaje.
Zespół z Oregonu przoduje w badaniach nad diodami MIM. Niespełna trzy lata temu zaprezentował pierwszą na świecie, wysokowydajną diodę metal-izolator-metal. Nowa technologia może mieć zastosowanie nie tylko w takich urządzeniach, jak telewizory, smartfony czy ekrany LCD, ale również w komputerach, które nie musiałyby polegać na tranzystorach, czy w pozyskiwaniu energii z promieniowania podczerwonego.