Созданы первые образцы высокоскоростных транзисторов из силицена

Силицен


Силицен, форма кремния, кристаллическая решетка которого имеет одноатомную толщину, существовал в виде математических компьютерных моделей еще за десятилетие до того, как в 2004 году были получены первые образцы графена. К сожалению, судьба силицена, как и многих других открытий, сделанных раньше своего времени, оказалась менее завидной, нежели судьба графена. Если научный интерес к графену возник сразу же после его открытия, то в отношении силицена ученые долго еще считали, что этот материал не может существовать вне рамок математических моделей.

Но в последнее время интерес к различным двухмерным материалам обусловил то, что силицен был успешно синтезирован и ученые приступили к изучению этого перспективного материала. А совсем недавно исследователи из Техасского университета в Остине сделали еще один шаг вперед, разработав структуру и изготовив первые в мире образцы полевых транзисторов из силицена. Проведенные эксперименты показали, что практически все характеристики опытного полупроводникового устройства, в частности максимальная скорость переключения, полностью соответствуют теоретическим значениям, полученным в результате расчетов математических моделей.

Исследователи из Техаса вырастили слой силицена на поверхности, покрытой тонким слоем серебра, а сверху этот материал был покрыт слоем окиси алюминия, корунда. Это тонкая корундовая пленка выполняет роль защиты, предохраняющей силицен от неблагоприятных внешних воздействий и такой метод, называемый пассивированием, уже не раз использовался для защиты устройств из графена. Полученная многослойная структура была помещена на подложку из диоксида кремния, одна из сторон которой была покрыта слоем серебра. Этот слой серебра, как и слой серебра, находящийся снизу слоя силицена, обеспечивали надежный электрический контакт со структурой создаваемого полевого транзистора.

Транзистор из силицена


Испытания созданных образцов силиценовых транзисторов проводились в условиях глубокого вакуума. Конечно, такая ситуация совершенно непригодна для практического использования этих транзисторов в реальном мире, тем не менее, исследователи считают, что в недалеком будущем им удастся разработать такую структуру транзистора, в которой химически активный кремний силицена будет максимально защищен от воздействий внешней среды.

Проведенные эксперименты и исследования силицена послужили подтверждением множества фактов, которые были известны до этого исключительно по результатам расчетов математических моделей. В частности, было подтверждено то, что большинство электрических свойств силицена в большой степени подобно аналогичным свойствам графена, включая способность электронов передвигаться по этому материалу, практически не встречая сопротивления на своем пути.

Проведенные исследования послужили подтверждением множества привлекательных электронных свойств силицена, тем не менее, все эти технологии находятся также далеко от возможности практического применения, как и технологии, в которых используется графен. Несмотря на то, что кремний является "родным" материалом для радиоэлектронной промышленности, использование однослойной формы этого материала сталкивается со всеми теми же технологическими трудностями, с которыми сталкиваются исследователи, работающие и с графеном.




Ключевые слова:
Силицен, Графен, Кремний, Полупроводник, Транзистор, Полевой, Структура, Образец

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Двухслойный графен - основа высокоскоростных туннельных транзисторов нового ...
  • Ученым удалось синтезировать первые образцы карбина - самого прочного и тве ...
  • Создан новый метод производства графеновых транзисторов.
  • "Графеновый бигмак" становится большим шагом на пути создания компьютерны ...
  • Силицен - конкурент графену в области наноматериалов.

  • Проверка продуктов питания и др. товаров дозиметром радиации - это нормально, покупали прибор тут.


    7 февраля 2015 14:52
    #1 Написал: argo

    Публикаций: 0
    Комментариев: 64
    Мы находимся в шаге от преодоления технической проблемы и сверх экономичных вычислительных систем.
        
    7 февраля 2015 22:12
    #2 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    в шаге от

    Это справедливо почти в любой отрасли науки. В шаге от нахождения лекарств от неизлечимых болезней, в шаге от открытия альтернативных источников энрегии, и во многом другом. Беда в том, что люди переводят все в стоимость в деньгах. Пока экономическая модель "капитал" правит умами в этом мире, НИКОГДА, ничего ценного или критически важного для развития человечества не будет открыто. Я готов что угодно поставить на это утверждение. Просто примеров в истории уже с избытком. Возмите работу Н.Теслы хотя бы. Представить сложно каким бы был сейчас наш мир, реализуй он все что задумал.
        
    8 февраля 2015 13:11
    #3 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: CodeX
    Пока экономическая модель "капитал" правит умами в этом мире, НИКОГДА, ничего ценного или критически важного для развития человечества не будет открыто.


    Кап.модель правит уже полтора столетия. Я так понимаю, что всё, изобретённое за это время, было неважным и ценности для человечества не имело?
    Ну, кроме трудов Теслы. lol


    --------------------
        
    9 февраля 2015 05:56
    #4 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    СССР правил бал, ау! все изобретения наши - достояние тех времен. А буржуи - так вообще все тырили у нас.
        
    9 февраля 2015 11:36
    #5 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: CodeX
    СССР правил бал, ау! все изобретения наши - достояние тех времен. А буржуи - так вообще все тырили у нас.


    Паровоз, электродвигатель, автомобиль и даже радиоактивный распад
    были изобретены/открыты задолго до СССР. Да и "Великий Тесла" не в СССР жил. wink
    К тому же, экономика СССР обладала многими свойствами государственного капитализма.


    --------------------
        
    10 февраля 2015 05:32
    #6 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    В СССР хорошее развитие технологий было только в Сталинские времена (да и то все более однобокое, в основном в сторону военной промышленности)
        
    10 февраля 2015 05:35
    #7 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    Наиболее важные работы по конструированию электродвигателей принадлежат русскому ученому Б. С. Якоби. Да вообще, вот список изобретений русских ученых,
    http://www.cbs.irkutsk.ru/text0193.htm
    Не думаю, что кто-то способен повторить такое количество изобретений. HeavyGait, патриотичнее надо быть)
        
    10 февраля 2015 19:27
    #8 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Мориц Герман фон Якоби (21 сентября 1801, Потсдам, Германия - 11 марта 1874) - немецкий физик-изобретатель, с 1835 года живший и работавший в России.
    Родился в состоятельной еврейской семье. Отец будущего физика, Симон Якоби, был личным банкиром короля Пруссии Фридриха Вильгельма III; мать, Рахель Леман, была домохозяйкой. Свою учёбу он начинает в Берлинском университете, затем переходит в Гёттингенский университет. По окончании курса в Гёттингене до 1833 года работал архитектором в строительном департаменте Пруссии.


    Ну, про "русского" учёного не будем... fellow

    Цитата: CodeX
    СССР правил бал, ау! все изобретения наши - достояние тех времен.


    А вот где там в середине 19 века СССР, в упор не пойму. belay

    Цитата: CodeX
    патриотичнее надо быть


    При этом надо опираться на реальные факты.
    И, да, низким уровнем патриотизма я не страдаю.


    --------------------
        
    11 февраля 2015 07:57
    #9 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    2 HeavyGait:
    Вот вы сейчас о чем хотите сказать, что забугорные мозги рулят, а все что было у нас, на территории нашей родины, начиная со времен Менделеева и Ломоносова так себе, а не отрытия? wink По моему, общемировой процент вклада в науку, как раз таки в нашу пользу складывается. Я не переоцениваю и не недооцениваю важности всех сделанных открытий, многие открытия были достигнуты приблизительно в одно и то же время разными командами исследователей в разных странах.
        
    11 февраля 2015 17:44
    #10 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: CodeX
    Вот вы сейчас о чем хотите сказать


    О том, что в семье немецких евреев родился русский. Вот они наверное волосья на себе рвали. lol
    И не надо мне приписывать того, что я не говорил. Это демагогией называется.


    Цитата: CodeX
    многие открытия были достигнуты приблизительно в одно и то же время разными командами исследователей в разных странах.


    В третий раз процитирую ваше утверждение:

    Цитата: CodeX
    СССР правил бал, ау! все изобретения наши - достояние тех времен.


    И в третий раз спрошу: какое отношение имеет СССР к "разным командам исследователей в разных странах" за пол столетия до создания самого СССР?
    Особенно мне не понятно, как относиться к тем открытиям, которые были совершены в капиталистических странах до зарождения СССР? Были ли они все неважными и не представляющими ценности?
    Да-а, и самое главное, каким образом отделять от этих "бесполезных" открытий труды "Великого Теслы"?


    --------------------
        
    11 февраля 2015 22:24
    #11 Написал: CodeX

    Публикаций: 0
    Комментариев: 120
    Бла бла бла. Я высказал свою позицию, и у меня на неё патентованное ИМХО.

    Пока экономическая модель "капитал" правит умами в этом мире, НИКОГДА, ничего ценного или критически важного для развития человечества не будет открыто

    Исключения из правил есть всегда, но их масса не критическая. Если не понятен смысл корневого высказывания, увы, я тут ничем помочь не могу. Но, говорят, дедушка Энгельс может smile
        
    12 февраля 2015 11:08
    #12 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Да, смотрю два бана тебе не погли. Своё патентованное имхо закрепи себе на ..., рядом с генератором Теслы.

    Цитата: CodeX
    я тут ничем помочь не могу


    Да это понятно, ты можешь только
    Цитата: CodeX
    Бла бла бла.


    --------------------
        
    13 февраля 2015 16:39
    #13 Написал: cmp167

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    СССР? ну да, там в притюремных нии половина техники была разработана которая до берлина доехала, и назывались такие нии - шарашками.

    Если человека запугать, забить, отобрать у него все, то за счастье он будет считать заниматься любимым делом, лишь бы не трогали, вероятно, сделает больше, чем его заокеанский коллега, которому и за половину работы обеспечат достойную жизнь.

    Другое дело, что патентное право превращает все в фарс, когда есть технологии, но пользоваться ими нельзя. Печально это, действительно хочется, чтобы пришел дядя с пистолетом и пальнул в голову патентному тролю.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.