Τετάρτη
27 Νοεμβρίου 2024

Επιστήμονες αναπτύσσουν επαναστατικό υλικό για τους ημιαγωγούς

Viral

Μια σημαντική εξέλιξη για την τεχνολογία των ημιαγωγών ανακοίνωσαν Κινέζοι ερευνητές όπως αναφέρει το περιοδικό Science. Το νέο επαναστατικό υλικό ανοίγει τον δρόμο για πολύ μικρότερα, ταχύτερα και πιο ενεργειακά αποδοτικά μικροτσίπ.

Οι κινέζοι επιστήμονες, με επικεφαλής τον Λιού Καϊχούι του Πανεπιστημίου του Πεκίνου, την Λιου Τσαν του Πανεπιστημίου Ρενμίν και τον Ζανγκ Γκουαγκιού του Ινστιτούτου Φυσικής στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, κατάφεραν να αναπτύξουν  ημιαγωγούς με πάχος μόλις 0,7 νανόμετρα που θέτει νέα πρότυπα.

Η πρόκληση της σμίκρυνσης των παραδοσιακών τσιπ με βάση το πυρίτιο είναι ότι οι φυσικοί περιορισμοί επηρεάζουν την απόδοση καθώς οι συσκευές γίνονται μικρότερες. Οι Κινέζοι επιστήμονες ερεύνησαν τα δισδιάστατα διχαλκογονίδια μετάλλων μετάπτωσης (TMD) ως εναλλακτική λύση στο πυρίτιο.

Τα TMD όχι μόνο είναι πιο λεπτά—τα τσιπ πυριτίου έχουν συνήθως πάχος πέντε έως 10 νανόμετρα—αλλά χρησιμοποιούν επίσης λιγότερη ενέργεια και προσφέρουν καλύτερες ιδιότητες ηλεκτρονικής μεταφοράς. Αυτό τα καθιστά ιδανικά για τους εξαιρετικά μικροσκοπικούς ημιαγωγούς που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν στην επόμενη γενιά ηλεκτρονικών και φωτονικών τσιπ.

Καινοτόμος τεχνολογία παραγωγής

Ωστόσο, η παραγωγή TMDs ήταν μέχρι στιγμής δύσκολη. Η τεχνική που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές καθιστά δυνατή τη γρήγορη παραγωγή κρυστάλλων 2D υψηλής ποιότητας σε επτά διαφορετικές συνθέσεις, καθιστώντας εφικτή τη μαζική παραγωγή.

Σύμφωνα με τον Λιου Καϊχούι, «η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μια πρωτοποριακή μέθοδο που ονομάζεται «grow at interface», στην οποία το πρώτο στρώμα ατόμων παραδοσιακά εναποτίθεται στο υπόστρωμα, αλλά τα επόμενα άτομα προστίθενται μεταξύ του υποστρώματος και του πρώτου στρώματος κρυστάλλου, σχηματίζοντας νέα στρώματα. 

Αυτή η μέθοδος αποτρέπει αποτελεσματικά τη συσσώρευση σφαλμάτων και βελτιώνει τη δομική δυνατότητα ελέγχου»
Αυτοί οι δισδιάστατοι κρύσταλλοι, εάν χρησιμοποιηθούν ως υλικά σε ολοκληρωμένα κυκλώματα, θα μπορούσαν να βελτιώσουν σημαντικά την ενσωμάτωση των ημιαγωγών. «Σε ένα τσιπ στο μέγεθος ενός νυχιού, η πυκνότητα των τρανζίστορ μπορεί να αυξηθεί σημαντικά, αυξάνοντας την υπολογιστική ισχύ», εξήγησε ο Λιου.

Σύμφωνα με την ιστοσελίδα του Πανεπιστημίου του Πεκίνου, με την τεχνική αυτή επιτεύχθηκε ο σχηματισμός κρυσταλλικού στρώματος με ρυθμό πενήντα στρώσεων ανά λεπτό.

Η ανάπτυξη θα μπορούσε να αντιπροσωπεύει μια επανάσταση στην τεχνολογία μικροτσίπ και θέτει τα θεμέλια για μια μελλοντική γενιά ηλεκτρονικών συσκευών που είναι πιο γρήγορες και πιο ενεργειακά αποδοτικές από ποτέ.

Ακολουθήστε το Lykavitos.gr στο Google News
και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις


Διαβάστε ακόμη

Σαρδηνία: Πωλούνται σπίτια για 1 ευρώ σε απογοητευμένους Αμερικανούς από την εκλογή Τραμπ

Μια ευκαιρία προσφέρει ένα χωριό της Σαρδηνίας στην Ιταλία σε Αμερικανούς που έχουν απογοητευτεί από την επανεκλογή του Ντόναλντ Τραμπ και αναζητούν τρόπο διαφυγής από τις ΗΠΑ. ...

Το νησί των γατών

Γνωρίζατε ότι το νησί των γατών, το Tashirojima στην Ιαπωνία, είναι ένα μικρό νησί στον νομό Miyagi και φημίζεται για τον μεγάλο αριθμό γατών που ζουν εκεί. Το νησί έχει περισσότε...

Το πιο απομονωμένο μέρος του κόσμου

Το Tristan da Cunha είναι το πιο απομονωμένο κατοικημένο νησί στον κόσμο, χαμένο στη μέση του νότιου Ατλαντικού Ωκεανού. Το νησί δεν έχει αεροδρόμιο και ο μόνος τρόπος να φτάσεις ε...

Φόρτωση άρθρων...