Сегодня 28 мая 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
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 🔥
Microsoft Edge начнёт открывать чат с Copilot на каждой новой вкладке 35 мин.
Death Stranding 2: On the Beach родилась из отменённого DLC для первой игры — Кодзима раскрыл новые подробности разработки 2 ч.
«Мы сражаемся с миром риторики», — фотобанк Getty Images не верит, что сможет победить в судах разработчиков ИИ 2 ч.
Число премиальных подписчиков Telegram выросло до 15 млн человек 3 ч.
«Для нас это было достаточно очевидно»: разработчики The Witcher 3: Wild Hunt ещё в 2014 году поняли, что главной героиней «Ведьмака 4» будет Цири 4 ч.
Nintendo Switch 2 уже попала в руки геймеров, но до релиза на консоли не поиграть 5 ч.
Частота появления Telegram-каналов в поисковой выдаче «Яндекса» растёт 7 ч.
«Яндекс» тестируют функцию покупок в поиске без необходимости переходить в магазины 7 ч.
Apple представит игровой лаунчер на замену Game Center в дни выхода Nintendo Switch 2 9 ч.
Anthropic запустила голосового ИИ-ассистента, но пока в бета-версии 10 ч.