Версия для слабовидящих
Революционный 2D-полупроводник Печать Email
Новости об инновациях
25.02.2016

Инженеры из Университета Юты (University of Utah) обнаружили новый вид двумерного полупроводникового материала для электроники, который позволит создавать более быстрые компьютеры и смартфоны, потребляющие гораздо меньше энергии.

Полупроводник, изготовленный из оксида олова (SnO), представляет собой слой 2D-материала толщиной в один атом, что позволяет электрическим зарядам двигаться сквозь него намного быстрее, чем сквозь обычные 3D-материалы, такие как кремний. Этот материал может быть использован в транзисторах, основе всех электронных устройств, таких как компьютерные и графические процессоры в настольных компьютерах и мобильных устройствах. Статья, описывающая исследование, была опубликована 15 февраля 2016 года в журнале Advanced Electronic Materials.

Транзисторы и другие компоненты, используемые в электронных устройствах, в настоящее время сделаны из 3D-материалов, таких как кремний, и состоят из множества слоев на стеклянной подложке. Но недостаток 3D-материалов в том, что электроны перемещаются внутри слоев во всех направлениях.

«Преимуществом 2D-материалов, является то, что материал изготовлен из одного слоя толщиной в один-два атома. Следовательно, электроны могут двигаться только в одном слое, и это намного быстрее,» – говорят авторы исследования.

Сейчас в мире вовсю исследуются такие 2D-материалы как графен, дисульфид молибдена, борофен, но они представляют собой материалы, которые позволяют перемещаться только электронам. Но для того чтобы создать электронное устройство, необходим полупроводниковый материал, который позволяет перемещаться как отрицательным электронам, так и положительным зарядам, известным как «дырки». Материал из оксида олова представляет первый стабильный 2D-полупроводниковый материал p-типа.

 Подложка с новым 2D-полупроводником из оксида олова. Credit: Dan Hixson/University of Utah College of Engineering

Компьютеры и смартфоны на основе транзисторов, изготовленных из нового полупроводника, были бы более чем в 100 раз быстрее, чем обычные устройства. И поскольку электроны движутся всего через один слой, то трение будет меньше, а это означает, что такие электронные устройства нагревались бы гораздо меньше и требовали гораздо меньше энергии для работы. Исследователи считают, что это может быть особенно важно для медицинских устройств, таких как электронные импланты, которые будут работать дольше на одном заряде аккумулятора.

Источник: Kachirayil J. Saji, Kun Tian, Michael Snure, Ashutosh Tiwari. 2D Tin Monoxide-An Unexplored p-Type van der Waals Semiconductor: Material Characteristics and Field Effect Transistors. Advanced Electronic Materials, 2016; DOI: 10.1002/aelm.201500453

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2016/materialov-revolyutsionnyi-2d-poluprovodnik

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта