Теллуровый транзистор атомной размерностью обещают скоро создать учёные

Теллуровый транзистор атомной размерностью обещают скоро создать учёные

Учёными обнаружена  возможность создания материала, заключённого внутри нанотрубки нитрида бора. Эта новая возможность открывает пути к созданию нового полевого транзистора диаметром не более двух нанометров. Следует отметить, существующие ныне транзисторы, внедрённые в тело микропроцессоров, изготовлены на основе кремния. Этот материал объёмнее, а потому электронные компоненты имеют размерность порядка 10-20 нм.

Конструирование транзисторов размерностью атома

Компьютерные чипы выстраиваются на архитектуре миллиардов миниатюрных коммутаторов, которыми обеспечивается обработка информации. Чем больше внутри структуры чипа коммутаторов, соответственно, тем более скоростным в плане вычислений является компьютер.

Последние несколько лет лабораторных исследований отметились конструированием транзисторов с точностью до нескольких нанометров. Между тем конечной целью учёных является построение прототипа размерностью атома. В частности, лаборатория университета Пердью — одна из многих исследовательских точек, где специалисты используют материалы отличные от кремния.

Среди экспериментальных материалов применяется теллур, по словам учёных — это действительно уникальная основа под высокопроизводительные малые транзисторы. Теллур позволяет создать функциональный электронный компонент — самый мелкий из всех существующих в мире.

Ещё в 2018 году исследовательская группа университета Пердью открыла теллурен, — двумерный материал, воспроизведённый из теллура. Учёные обнаружили, что транзисторы, сделанные из этого материала, способны пропускать значительно больше электрического тока, увеличивая тем самым эффективность работы.

Открытие стало поводом к созданию из теллура новых полевых электронных коммутаторов. Способность элемента принимать форму ультратонкого материала в одном измерении позволяет существенно уменьшить размер транзисторов такого типа.

Одним из способов сокращения размерности полевых транзисторов является изготовление затворов, которые окружены более тонкие нанопроволоками. Эти нанопроволоки, в свою очередь, помещены внутрь нанотрубок. Технология может помочь решить задачу — как сделать теллур размером с одну атомную цепь. Соответственно открывается возможность создания коммутаторов с атомными цепями — ультратонкими нанопроводами.

Выращивание одномерных атомных цепочек

Учёные уже начали выращивать одномерные цепочки атомов теллура. Так, лаборанты Пердью синтезировали голые нанопроволоки теллура для сравнения и попытались смоделировать поведение теллура.

Исследователи были явно удивлены, обнаружив, что атомы одномерных цепей покачиваются. Эти покачивания удалось отметить посредством анализа изображений ТЕА. Как сообщают исследователи, атомы кремния прямолинейны, тогда как атомы теллура имеют змеевидную форму. Налицо очень оригинальная структура.


При помощи информации: Purdue