Сегодня 19 сентября 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 вот-вот достроит «самый передовой» ИИ ЦОД в мире Fairwater и потратит $4 млрд на ещё один такой же 2 ч.
Новая статья: Обзор и тест системы жидкостного охлаждения Ocypus Sigma L36 Pro: внимание на экран! 4 ч.
Представлен ностальгический корпус SilverStone FLP02, похожий на корпуса компьютеров из 1990-х 5 ч.
Northrop Grumman справилась с отказавшими двигателями — космогрузовик Cygnus XL долетел до МКС 7 ч.
Huawei пообещала создать «самый мощный в мире» ИИ-кластер, который в разы превзойдёт решения Nvidia 7 ч.
Учёные создали наношестерёнки размером с человеческую клетку, которые вращаются от лазера 8 ч.
TWS-наушники Nothing Ear (3) получили обновлённый дизайн и футляр с системой микрофонов Super Mic 9 ч.
Corsair представила ультралёгкую игровую мышь весом 36 граммов с автономностью до 70 часов 9 ч.
Акции Intel взлетели на новости об инвестициях Nvidia 9 ч.
Intel и Nvidia объявили о подготовке нескольких поколений x86-процессоров с графикой Nvidia для ПК и ЦОД 9 ч.