Создан материал для 2D-чипов, которые сэкономят заряд аккумулятора гаджетов

Разработчики утверждают, что материал существенно повысит энергоэффективность чипов и продлит срок работы смартфонов. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Китайские инженеры разработали технологию для создания двумерных компьютерных чипов с низким энергопотреблением. Полупроводниковый материал обеспечивает низкую утечку затвора, низкую плотность состояний, высокую диэлектрическую прочность и соответствует стандартам для микроэлектроники.

Исследователи разработали самосовмещенный полевой транзистор на основе сульфида молибдена с использованием слоя монокристаллического оксида алюминия (c-Al₂O₃). Используя уникальный метод окисления, инженеры сформировали стабильный, невероятно тонкий слой оксида алюминия — толщиной всего 1,25 нм — на поверхности монокристаллического алюминия при температуре окружающей среды.

Изготовление аллюминиевого затвора для транзисторов. Изображение: Daobing Zeng et al., Nature

Каждый транзистор имеет алюминиевый затвор шириной 100 мкм и длиной 250 нм. Крошечный воздушный зазор между золотыми и алюминиевыми затворами обеспечивает полную изоляцию. Длина канала составляет 300 нм.

По словам исследователей, в результате они получили полевой транзистор с превосходными контактными и диэлектрическими интерфейсами. Свойства устройства демонстрируют многообещающий контроль тока и насыщение, при этом ток стока резко увеличивается в подпороговой области.

Для демонстрации масштабируемости массивы транзисторов изготовили на 4-дюймовой пластине сульфида молибдена, полученной методом химического осаждения из паровой фазы. Высококачественные диэлектрики обеспечивают превосходный электростатический контроль, а массивы демонстрируют равномерные характеристики n-типа.

Серийно произведенный массив транзисторов. Изображение: Daobing Zeng et al., Nature

Исследователи добавляют, что прорыв послужит основой для дальнейшего прогресса в области разнообразия, масштабируемости и технологичности монокристаллических оксидов, способствуя плавному переходу двумерных полупроводников из лабораторий в промышленные условия.


Читать далее:

Оказалось, Вселенная просто не должна существовать: физики сделали новое открытие

Google сделал заявление после замедления YouTube в России

Предложен простой способ нагреть Марс и сделать его обитаемым

Иллюстрация на обложке: Изображение от freepik, сведения о лицензии

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос