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Da eleTRÔNICA a xTRÔNICApor J. Américo Moura

JUAZEIRO - BA

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Hoje, como estamos?

ELETRÔNICA

OPTO-ELETRÔNICA

FOTÔNICA

SPINTRÔNICA

NANOELETRÔNICA

“ORGANO”TRÔNICA

... xTRÔNICA

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Como começou? ELETRÔNICA

A história da eletrônica é a história do Século XX. Três componentes principais:

as válvulas

os transistores e

os circuitos integrados

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Como começou? ELETRÔNICA

1883- Thomas Alva Edison : elétrons fluem de um metal para o outro no vácuo – efeito Edison 1904, - John Fleming – aplicou o efeito Edison e criou o “tubo eletrônico” com dois elementos - o diodo.

As válvulas

1906 - Lee De Forest criou o “tubo” com 03 elementos - o triodo.

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Como começou? ELETRÔNICA

Estes dispositivos foram os primeiros a manipularem os sinais elétricos de modo que pudessem ser:

As válvulas

amplificados, e

transmitidos

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Como começou? ELETRÔNICA

rádio – comunicações (RC).

As válvulas - aplicações

1896 – telegráfo sem fio - Marconi 1901 – RC de longa distância

1918 – receptor super-heterodino

1935 – modulador FM

televisão

tubo de raios catódicos (CRT) – Bell Labs

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Como começou? ELETRÔNICA

As válvulas - aplicações

televisão

tubo de raios catódicos (CRT) – Bell Labs

RADAR

tubo de raios catódicos (CRT) – Bell Labs

primeiros computadores

tubo de raios catódicos (CRT) – Bell Labs

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Como começou? ELETRÔNICA

As válvulas - aplicações primeiros computadores – depois da guerra

grandes demais...... impraticável!!!

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Como começou? ELETRÔNICA

os transistores 1947 – invenção do transistor – Bell Labs John Bardeen,

Walter Brattain,

William Shockley

...poucos tinham a percepção de como estadescoberta mudaria o mundo.!!!

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Como começou? ELETRÔNICA

os transistores 1947 – invenção do transistor – Bell Labs (John Bardeen, Walter Brattain William Shockley)

funcionam como as válvulas – amplificam sinais

válvulas – tensão.

transistor - corrente

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Como começou? ELETRÔNICA

os transistores - vantagens

pequenos

leves baixo consumo baixo custo

alta confiabilidade

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Como começou? ELETRÔNICA

os circuitos integrados - CIs 1952 – foi proposto por G. W. A. Dummer, dec. 50 – transistores produzidos em massa em em um único wafer.

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Como começou? ELETRÔNICA

os circuitos integrados - CIs 1961 – CIs em produção plena

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Como começou? ELETRÔNICA

os circuitos integrados - CIs 1970’s – primeiro TBJs e CIs digitais. …… seguidos por:

CIs analógicos (Amp. Ops)

LSI e VLSI.

VLSI são milhões de transistores em um único chip !!!

É A

mELETRÔNICA

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Como começou? ELETRÔNICA

os circuitos integrados - CIs

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Como começou? FOTÔNICA

A FOTÔNICA contempla:

a geração emissão transmissão modulação processamento de sinal chaveamento amplificação, e detecção

da LUZ

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Como começou? FOTÔNICA

1960 – invenção do laser.

1970’s – laser de diodo

– fibras ópticas,

– amplificadores de fibras ópticas,

Estes inventos fizeram a revolução das telecomunicações no Século XX.

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Como começou? FOTÔNICA

A FOTÔNICA enfoca especificamente:

a manipulação das “partículas” da luz - fótons, para criação de dispositivos e tecnologias de processamento.

A OPTO-ELETRÔNICA enfoca :

os dispositivos que desenpenham simultaneamente funções eletrônicas e ópticas. e é considerado um ramo da fotônica.

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FOTÔNICA --

OPTO-ELETRÔNICA : dispositivos

fotodiodos

OPTO-ELETRÔNICA

fototransistores fotomultiplicadoras fotoresistores

e.t.c

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FOTÔNICA --

OPTO-ELETRÔNICA : aplicações

OPTO-ELETRÔNICA

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FOTÔNICA --

OPTO-ELETRÔNICA : aplicações

OPTO-ELETRÔNICA

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SPINTRÔNICA -- O que é?

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SPINTRÔNICA -- O que é?

ELETRÔNICA, o elétron

FOTÔNICA, o fóton

OPTO-ELETÔNICA, elétron - fóton

SPINTRÔNICA, o ?????o elétron

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SPINTRÔNICA -- O que é?

Também chamada magnetoeletrônica. Tecnologia que tem como base o SPIN do elétron. (puramente QUÂNTICO)

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SPINTRÔNICA -- Como?

GMR – Magnetoresistência gigante.

Tecnologia que tem como base o SPIN do elétron. (puramente QUÂNTICO)

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SPINTRÔNICA -- Como?

GMR – Magnetoresistência gigante.

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SPINTRÔNICA -- Como?

GMR – Magnetoresistência gigante.

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SPINTRÔNICA -- Como?

GMR – Magnetoresistência gigante.

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SPINTRÔNICA -- Como?

GMR – Magnetoresistência gigante.

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SPINTRÔNICA -- Como?

MRAM – junções de tunelamento magnético

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SPINTRÔNICA -- Como?

SFET – “spinstor”

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SPINTRÔNICA -- Como?

Demonstrado processador magnético, até 100 vezes mais rápido.

Não perdem dados e são flexíveis

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SPINTRÔNICA -- Como?

Pode combinar lógica, armazenamento e comunicação em um único chip. spin do elétron são QUBITS naturais.

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SPINTRÔNICA -- futuro? computação quântica.

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NANOELETRÔNICA -- O que é?

refere-se ao uso da nanotecnologia nos componentes eletrônicos. dimensões menores que 100 nm.

dispositivos tão pequenos que os efeitos quânticos sobressaem.

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

“ORGANO”ELETRÔNICA

a eletrônica dos dispositivos plásticos.

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

“ORGANO” SPINTRÔNICA

spintrônica e a eletrônica orgânica, cientistas criaram a primeira memória de computador feita de um material plástico e que utiliza o spin dos elétrons para guardar os dados.

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

WBG - ELETRÔNICA

baseada nos semicondutores de gap largo. dipositivos para:

alta potência, alta tensão altas temperaturas e alta frequência

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

WBG - ELETRÔNICA

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

WBG - ELETRÔNICA

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xTRÔNICA -- Onde vamos parar ?

WBG - ELETRÔNICA

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xTRÔNICA --

Onde vamos parar ?

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Referências

1. Adachi, Sadao, Properties of group-IV, III-V and II-VI semiconductors, Wiley Series in material for electronics and optoelectronics applications (2005).2. Fahrner, Wolfgang (Editor), Nanotechnology and Nanoelectronics: Materials, Devices, Measurement Techniques, Springer Berlin Heidelberg (2010).3. Awschalom,David D.,Flatté,Michael E. and Samarth, Nitin, SPINTRONICS, Scientific American, June 2002.4. Gregg,J. F., Petej,I.,Jouguelet,E. and Dennis,C. Spin electronics—a review, J. Phys. D: Appl. Phys. 35 (2002) R121–R155.5. Wolf, S. A. , et al. Spintronics: A Spin-Based Electronics Vision for the Future, Science 294, 1488 (2001);6. Zutic,I. ,Fabian,J. and Sarma S. Das, Spintronics: Fundamentals and applications, REVIEWS OF MODERN PHYSICS, V.76, APRIL 2004.7. http://ehp.niehs.nih.gov/members/2003/111-5/innovations.html8. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/962484/nanotechnology/236449/Spintronics9. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/183904/electronics/34364/The-semiconductor-revolution10. http://www.phys.unsw.edu.au/~arh/background/Organic%20Electronics/Organics.html11. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=the-diamond-age-of-spintr12. http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=spintronics13. http://www.physics.mcgill.ca/~peter/nanoelectronics.htm14. http://www.sciencedaily.com/releases/2005/05/050509102339.htm15. http://www.nature.com/nmat/journal/v9/n8/full/nmat2797.html16. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=discos-rigidos-gravacao-assistida-campo-eletrico&id=010110100809&ebol=sim17. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=demonstrado-processador-magnetico--ate-100-vezes-mais-rapido&id=01011008071818. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/meta.php?meta=Spintr%F4nica19. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=memoria-plastico-spin-eletron&id=010110100810&ebol=sim20. http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=nanotransistores-sonda-sinais-celulas&id=010810100813&ebol=sim21. http://www.research.ibm.com/research/gmr.html

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