реклама
Новости Hardware

Учёные изучили дефекты в 2D-материалах для производства транзисторов атомарного размера

Близится то время, когда привычные кремниевые транзисторы больше нельзя будет уменьшать в размерах. Поэтому в запасе должна быть технология производства транзисторов атомарного масштаба, с чём обещают помочь так называемые 2D-материалы. Они настолько тонкие, что за тип проводимости в них начинают отвечать дефекты — отдельные атомы или их вакансии. Это уменьшает размеры транзисторов до считанных атомов и оставляет простор для развития электроники.

 Источник изображения: PPPL

Дефект в кристаллической структуре служит основой для атомарно тонкого транзистора. Источник изображения: PPPL

Свой посильный вклад в изучение перспективных материалов для электроники будущего внесли учёные Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL). Плазма или четвёртое состояние вещества позволяет дозировано воздействовать на материалы, придавая им те или иные требуемые свойства. В новой работе исследователи попытались дать расширенную характеристику такому ряду 2D-материалов, как дихалькогенид переходного металла (TMD или, по-русски, ДПМ). К дихалькогенидам относятся такие вещества, как кислород, сера, селен или теллур. А переходные металлы — это любой металл из групп с 3 по 12 в периодической таблице Менделеева.

Соединения ДПМ представляют собой своего рода сэндвичи из чередующихся слоистых материалов, где слой переходного металла обкладывается с двух сторон дихалькогенидами. Учёные давно заметили, что в ряде случаев отдельные участки таких соединений демонстрируют разную проводимость: n- или p-типа (электронную или дырочную). Исследователи PPPL всерьёз взялись изучить вопрос, от чего это зависит, и как влияют на проводимость дефекты — вакансии атомов или присутствие лишних атомов в материале, а также какие из веществ (дихалькогенидов) вызывают появление избытка электронов или дырок.

В частности, исследователи выяснили, что присутствие атомов водорода в ДПМ однозначно ведёт к появлению избыточности по электронам. Это пригодится для создания условно точечных транзисторов n-типа. Для других материалов также были определены свои характеристики, что достигалось как измерениями, например, поглощением света, так и расчётами. Другим важным аспектом работы стало изучение условий для появления дефектов с минимальным расходом энергии, потому что именно у таких дефектов выше всего вероятность возникнуть в процессе обработки. Одним словом, учёные создали базу, от которой можно реально отталкиваться в процессе поиска перспективных 2D-материалов для производства атомарно малых транзисторов, о чём они сообщили в соответствующей статье.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Представлена Midjourney V7 — ИИ-генератор изображений стал идеально понимать запросы и поразил качеством 2 ч.
Соавтор Dishonored «с радостью» бы взялся за Dishonored 3, но есть нюанс 3 ч.
ООН: ИИ уничтожит почти половину рабочих мест к 2033 году 3 ч.
Визг шин, рёв двигателей и атмосфера 90-х: гоночная игра #Drive Rally устремилась к выходу из раннего доступа 4 ч.
Inzoi установила новый рекорд скорости продаж для Krafton— игру раскупают быстрее, чем PUBG 5 ч.
«Буду плакать слезами счастья»: датамайнеры Apex Legends заявили, что Titanfall 3 жива и выйдет в 2026 году 6 ч.
ИИ впервые стал студентом вуза — Венский университет прикладного искусства зачислил систему Flynn 7 ч.
Бенчмарк MLPerf показал, что ускорители AMD Instinct не уступают NVIDIA H200 7 ч.
Россия заняла четвёртое место по размеру аудитории в Kingdom Come: Deliverance 2, хотя игра в стране даже не продаётся 8 ч.
Трамп заявил, что сделка с TikTok близка к заключению, и тарифы могут пригодиться в переговорах с Китаем 11 ч.
Тайваньский производитель серверов Wistron инвестирует $50 млн в производство в США на фоне новых тарифов Дональда Трампа 22 мин.
Китайская Loongson анонсировала восьмиядерный процессор для ноутбуков с поддержкой 4K и PCIe 3.0 25 мин.
Испанская Sateliot привлекла €70 млн европейских инвесторов на спутниковый Интернет вещей 34 мин.
Каждый пятый проданный в России в этом году смартфон выпустила Xiaomi, но заработала больше всех Apple 2 ч.
В Европе установили самый мощный в мире ветрогенератор — мощностью 21,5 МВт и диаметром 276 м 2 ч.
McLaren заполучила арабские инвестиции и скоро может прийти к выпуску электромобилей 3 ч.
Российские операторы получат низкие частоты для 5G не раньше 2029 года — сейчас диапазон занят телевещателями 3 ч.
Рост российского рынка IT встал на паузу — заказчики ждут возвращения зарубежных разработчиков 4 ч.
G.Skill представила самые быстрые в мире 64-Гбайт модули памяти для ПК 4 ч.
Учёные разработали техпроцесс для массового производства перовскитных солнечных панелей на Луне 4 ч.