Vật liệu công nghệ nano 2-D cho chip máy tính

hình ảnh

Các bóng bán dẫn dựa trên vật liệu hai chiều đang được nghiên cứu rộng rãi cho CMOS (chất bán dẫn oxit kim loại bổ sung) mở rộng công nghệ; tuy nhiên, việc giảm quy mô dường như là một thách thức do điện trở tiếp xúc kim loại-bán dẫn cao.

Vật liệu nano hai chiều (2D) có thể thay thế cho các chất bán dẫn CMOS thông thường cho các mạch tích hợp tốc độ cao và sử dụng điện năng rất thấp. CMOS đang đạt đến giới hạn vật lý của mạch khoảng 1 nanomet.

Hiệu suất phòng thí nghiệm của các thiết bị này đã được chứng minh là đáp ứng các yêu cầu về thiết bị và hệ thống (IRDS) theo lộ trình quốc tế đối với một số chỉ số điểm chuẩn.

Một kiến ​​trúc bóng bán dẫn không pha tạp chất, khai thác đặc tính hóa học vốn có của MXene để cung cấp tiếp xúc điện trở về bản chất là thấp tại cực nguồn và cực xả. Khái niệm này được xác nhận bằng cách sàng lọc thông lượng cao của các nhóm chức năng thích hợp và tính toán vận chuyển lượng tử tự nhất quán. So sánh với các thông số kỹ thuật của lộ trình công nghệ gợi ý rằng thiết bị MXene được thiết kế theo chức năng như vậy có thể cung cấp giải pháp giảm quy mô công nghệ cho bóng bán dẫn 2D. Phương pháp luận thông lượng cao có thể được mở rộng cho các MXene nhiều lớp kim loại, để khám phá các kết hợp kim loại-bán dẫn phù hợp cho hiệu suất vượt trội.

Các nhà nghiên cứu đề xuất một kiến ​​trúc bóng bán dẫn đơn lớp được thiết kế theo nhóm chức năng tận dụng hóa chất vật liệu tự nhiên của MXenes để cung cấp các tiếp điểm điện trở thấp. Họ thiết kế một đường ống tính toán tự động, thông lượng cao, lần đầu tiên thực hiện các phép tính dựa trên lý thuyết hàm mật độ lai để tìm 16 bộ cấu hình bóng bán dẫn bổ sung bằng cách sàng lọc hơn 23,000 vật liệu từ cơ sở dữ liệu MXene và sau đó tiến hành các tính toán vận chuyển lượng tử tự nhất quán để mô phỏng đặc tính dòng điện-điện áp cho độ dài kênh từ 10 nm đến 3 nm. Hiệu suất của các thiết bị này đã được chứng minh là đáp ứng các yêu cầu của lộ trình quốc tế về thiết bị và hệ thống (IRDS) đối với một số chỉ số chuẩn (về dòng điện, mức tiêu thụ điện năng, độ trễ và dao động dưới ngưỡng). Các bóng bán dẫn MXene chế độ cân bằng, được thiết kế theo chức năng được đề xuất có thể dẫn đến một giải pháp thực tế cho việc mở rộng quy mô công nghệ decananometer bằng cách cho phép điện trở tiếp xúc bản chất thấp không pha tạp chất.

Brian Wang là một nhà lãnh đạo tư tưởng theo chủ nghĩa tương lai và là một blogger Khoa học nổi tiếng với 1 triệu độc giả mỗi tháng. Blog của anh ấy Nextbigfuture.com được xếp hạng # 1 Blog Tin tức Khoa học. Nó bao gồm nhiều công nghệ và xu hướng đột phá bao gồm Không gian, Người máy, Trí tuệ nhân tạo, Y học, Công nghệ sinh học chống lão hóa và Công nghệ nano.

Được biết đến với việc xác định các công nghệ tiên tiến, anh hiện là Đồng sáng lập của một công ty khởi nghiệp và gây quỹ cho các công ty giai đoạn đầu tiềm năng cao. Ông là Trưởng bộ phận Nghiên cứu Phân bổ cho các khoản đầu tư công nghệ sâu và là Nhà đầu tư Thiên thần tại Space Angels.

Là một diễn giả thường xuyên tại các tập đoàn, anh ấy đã từng là diễn giả của TEDx, diễn giả của Đại học Singularity và là khách mời trong nhiều cuộc phỏng vấn cho đài phát thanh và podcast. Anh ấy sẵn sàng nói trước công chúng và tư vấn cho các cam kết.

Dấu thời gian:

Thêm từ Hợp đồng tương lai lớn tiếp theo