В MIT разработали «идеальный полупроводник» толщиной в один атом

Публикация: 19.01.2023
Источник Комментарии

В MIT разработали «идеальный полупроводник» толщиной в один атом

Инженеры из Массачусетского технологического института разработали метод создания «идеальных» двумерных полупроводниковых кристаллов толщиной в один атом на кремниевой подложке. Технология поможет преодолеть ограничения закона Мура и создавать крошечные транзисторы и чипы.

Для создания полупроводников исследователи используют метод осаждения из газовой фазы. Во время этого процесса атомы оседают на пластине кремния и превращаются в 2D-структуры. Это распространенный способ выращивания кристаллов и производства тонких полупроводников. Его недостаток в том, что в обычных условиях каждое «ядро» кристалла растет в случайных направлениях.

Инженеры нашли способ преодолеть это ограничение. Для этого кремниевую пластину покрыли специальной «маской»: исследователи сформировали из диоксида кремния крошечные карманы, каждый из которых предназначен для улавливания зародыша будущего кристалла. Затем они пропускали газ из атомов, которые оседали в каждом кармане, образуя монокристаллический двумерный материал. Авторы называют такой кристалл идеальным, поскольку его монолитная структура не содержит препятствий, ограничивающих движение электронов.

Двумерная маска из диоксида кремния, создает «кармашки» для роста отдельных монолитных кристаллов. Изображение: MIT News

С помощью этого метода инженеры разработали многослойное полупроводниковое устройство. После покрытия кремниевой пластины узорчатой маской они вырастили сначала один тип 2D-материала, чтобы заполнить половину каждого квадрата, а затем нарастили сверху второй тип, чтобы заполнить остальную часть квадрата. В результате на каждом участке кремниевой пластины образовалась двухслойная ультратонкая пленка.

Транзисторы — основной элемент современных компьютеров, в настоящее время формируются на кремниевых кристаллах. Согласно закону Мура, начиная с 1960-х годов количество транзисторов на микрочипе удваивалось каждый год. Ограничение состоит в том, что этот рост не может быть бесконечным, поскольку на наноуровне кремний утрачивает свои полупроводниковые свойства.

Исследователи полагают, что использование двумерных монокристаллических структур из различных материалов поможет преодолеть это ограничение и разрабатывать высокопроизводительные электронные устройства следующего поколения на основе 2D-полупроводников.

Читать далее:

Гигантское солнечное пятно поворачивается к Земле. Его видно невооруженным взглядом

Ученые придумали, как восстановить сердце после приступа

TESS открыл «новую Землю»: каменная планета с водой находится в обитаемой зоне


Понравилась статья? Поделись с друзьями!

LongReef Team Автор статьи: LongReef Team
21
Нет Комментариев.
Но, вы можете быть первыми кто его оставит

Авторизуйся что бы оставить свой коммент...

Популярные Статьи

Археологи обнаружили поле битвы между древними египтянами и царством Птолемеев, упомянутое...
04.02.2023
«Недооцененный гормон» может улучшить сексуальную жизнь людей с низким либидо, выяснили ученые....
04.02.2023
Исследователи из университета Южной Дании обнаружили корреляцию между транспортным шумом и риском...
03.02.2023
Нейроны человеческого мозга интегрировались с мозгом крысы и переняли функции зрительной коры....
03.02.2023
Исследователи создали невиданную ранее форму льда с неорганизованной структурой и плотностью почти...
03.02.2023
Выращенные в лаборатории 3D-трансплантаты кожи можно использовать как «биологическую одежду»....
03.02.2023
На ферме в Нидерландах выявлен случай заражения крупного рогатого скота губчатой ​​энцефалопатией,...
02.02.2023
Пять видов ранее неизвестных змей с потрясающими глазами были обнаружены на деревьях в джунглях...
02.02.2023
Биологи связали 112 генов с заболеваниями щитовидной железы. «Хайтек» ознакомился с результатами...
02.02.2023
Специалист по данным Флоу Фоксон изучил сообщения о снежном человеке в Северной Америке. «Хайтек»...
02.02.2023
Ученые получили детали черепного нерва и мягких тканей древней особи. «Хайтек» рассказывает главное.
02.02.2023
Определенная марка глазных капель потенциально связана с кластером опасных бактериальных инфекций...
02.02.2023
Действующий вулкан Попокатепетль, расположенный рядом с Мехико, извергся минувшей ночью, выпустив...
01.02.2023
Сумчатые куницы, обитающие на севере Австралии, являются крупнейшими в мире семельпарными...
01.02.2023
Новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показало, что азот, выделяемый...
01.02.2023
Авторы нового исследования связали ожирение с моделями потери мозговой ткани, которые совпадают с...
01.02.2023
Редкие облака, которые излучают яркий, разноцветный свет, заметили 25 января за Полярным кругом. Об...
01.02.2023
Физики разработали лазерные «зеркала», которые живут несколько долей секунды, но подходят для...
31.01.2023
Исследователи разработали биоматериал, который можно вводить внутривенно, чтобы уменьшить...
31.01.2023
Инженеры показали, что сверхпроводимость в графене, скрученном под магическим углом, можно включать...
31.01.2023
Новое исследование с использованием искусственного интеллекта показало, что мир, вероятно,...
31.01.2023
Оказалось, что одноклеточные бактерии демонстрируют ранее неизвестные свойства. «Хайтек»...
31.01.2023
Согласно новому исследованию, антиоксидантные свойства кофе можно усилить, добавив молоко в...
31.01.2023
Извержение 2022 года положило конец исследованию острова, однако ученые успели найти и изучить...
31.01.2023
Археологическая экспедиция в Египте объявила о находке на дне 15-метровой погребальной шахты...
30.01.2023
Археологи нашли обработанные черепа животных, собранные в пещере неандертальцев более 40 000 лет...
27.01.2023
Исследователи выявили 22 связи между различными вирусными инфекциями и риском развития болезни...
27.01.2023
Неизвестный вид Homo обрабатывал обсидиановые камни в раннем плейстоцене около 1,2 млн лет назад.
27.01.2023
Пептиды в спрее убивают бактерии, повреждая их защитные внешние мембраны. «Хайтек» рассказывает...
27.01.2023
Исследователи считают, что из шести факторов образа жизни здоровая диета является наиболее важным,...
27.01.2023
Таинственный отпечаток руки, высеченный в стене ранее закопанного рва, привлек внимание археологов...
27.01.2023
Исследование на мышах объясняет, почему хроническая боль и плохой сон связаны.
27.01.2023
Фрагмент загадочного артефакта, известного как римский додекаэдр, нашли в Бельгии.
26.01.2023
Японские физики объявили об успешном эксперименте по созданию и измерению необычной короткоживущей...
26.01.2023
При диете с высоким содержанием жиров астроциты перестают функционировать должным образом. Ученые...
26.01.2023
Данные пригодятся, чтобы больше узнать о перемещении, росте и развитии вируса гриппа. Результаты...
26.01.2023
В Арктике обнаружили останки самых северных древних приматов.
26.01.2023
Поиск космических «ураганов», которые появляются в результате рождения планет, облегчит их поиск.
25.01.2023
Оказалось, что один тип препаратов запускает перенос генов между клетками при воздействии...
25.01.2023
Метод основан на использовании захваченных электронов в качестве высокодобротных резонаторов....
25.01.2023
Исследователи научили муравьев находить запах опухолей, вознаграждая их. «Хайтек» ознакомился...
25.01.2023
Новое исследования показало, что крысы, возможно, не играли решающей роли в распространении чумы в...
25.01.2023
Рентгеновский снимок меча, который хранился в хранилище, помог ученым выяснить его возраст. Об этом...
25.01.2023
Объединение разных технологий удешевит разработку стабильных лазеров и в разы снизит стоимость...
25.01.2023
Биологи наблюдали необычную регенерацию у молодых морских пауков: животные восстановили крупные...
25.01.2023
Египетские археологи обнаружили жилой район римской эпохи недалеко от Луксорского храма. Это часть...
25.01.2023
Нейробиологи показали, что даже кратковременное воздействие загрязненного воздуха на некоторое...
25.01.2023
Аналогичное эффектное разделение произошло около года назад.
24.01.2023
Согласно новому исследованию, внутреннее ядро Земли может изменить направление. Ученые также...
24.01.2023
Археологи исследовали останки подростка из богатой семьи Древнего Египта эпохи Птолемеев. Мумия...
24.01.2023
Биологи разработали бактерий-киборгов: они объединяют живую клетку с синтетическими компонентами....
24.01.2023
В немецкой каменоломне нашли почти полный скелет необычного вида древнего птерозавра — летающего...
24.01.2023
У долгожителей нашли изменения в гене, которые поддерживают сердце в «молодом состоянии» и...
24.01.2023
Обзорное исследование показало, что мужчины, которые принимали лекарства от эректильной дисфункции,...
23.01.2023
Исследование на обезьянах показало, что хотя склонность подростков к риску носит биологический...
23.01.2023
Использование виртуального пространства снижает тревогу и депрессию у людей с аутизмом,...
23.01.2023
Исследователи разработали простой способ очистки воды от токсичных фторсодержащих...
23.01.2023
Инженеры случайно открыли материал, который при нагревании деформируется и стремительно...
21.01.2023
С помощью техники «ДНК-оригами» исследователи разработали метод для ловли крупных вирусов. Подход и...
21.01.2023
Дайвер Йосуке Танака плавал с гигантским кальмаром в Японском море недалеко от города Тойока в...
20.01.2023