2016年半导体材料领域十大突破【环球体育】

发布时间:2021-01-29    来源:环球国际 nbsp;   浏览:84374次

【环球体育】对于半导体行业来说,2016年将是动荡的一年。为了渡过难关,各大企业要么陷入可怕的收购浪潮,要么加紧开展技术研发。2020年3月30日,我们来看看2016年半导体材料又有哪些突破。

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1.成功研制了硅基导模量子结构光学芯片。7月,中国科学院量子信息重点实验室任希锋课题组在中国科学技术大学郭广灿院士的带领下,与浙江大学戴道锌教授合作,首次成功研制出硅基导向薄膜量子构建芯片。他们在硅纳米光波导中使用不同的能量传输模式,作为硅光子结构芯片上量子信息编码的新维度。

构建了偏振、路径、波导模式等不同维度的单光子态与量子纠缠态之间的相干切换,干涉可见度高达90%,为在量子光学芯片上操控和切换多维光子提供了最重要的实验依据。第二,10月7日,第一个超越物理无限的1nm晶体管,对普通人来说可能意义不大,但对于计算机技术界来说,却意味着值得纪念的一天。据国外媒体报道,劳伦斯伯克利国家实验室的一个团队超越了物理无穷大,将目前最先进的晶体管工艺从14纳米降低到1纳米。

3.碳纳米晶体管的性能首次突破硅晶体管。美国研究人员9月6日宣布,他们已经成功制造出一种碳纳米晶体管,其性能首次突破现有的硅晶体管,这将为碳纳米晶体管在未来取代硅晶体管铺平道路。硅是主流的半导体材料,广泛应用于各种电子元件中。

然而,由于硅的性质,传统的半导体技术被指出是无限大的。碳纳米管具有硅的半导体性质,科学界期望用其生产速度更慢、能耗更低的下一代电子元器件,这将使智能手机和笔记本电脑的电池寿命更长,无线通信速度和计算速度更慢。

然而,长期以来,用于晶体管的碳纳米管面临着一系列挑战,其性能仍然领先于硅晶体管和砷化镓晶体管。威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员在美国杂志《科学进展》中解释了他们解决了多少困难。第四,“石墨烯之父”发现了比石墨烯更好的半导体,——硒简化铟(InSe)。

石墨烯只有一层原子那么薄,具有无与伦比的导电性。全世界的专家都在尽情享受石墨烯在未来电路中的应用。虽然有那么多大脑属性,但是石墨烯没有能量上限。

与普通半导体不同,它的化学性质表明环球体育网站它看起来更像金属。这使得它在类似晶体管的应用中前景黯淡。这一新发现证明硒简化的铟晶体可以做得和几层原子一样厚。

已经证明它具有比硅高得多的电子特性。2020年3月30日电子元器件(尤其是芯片)广泛使用硅。更重要的是,与石墨烯不同,硒和铟的能隙相当大。这使得晶体管更容易导通。

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这与硅非常相似,这使得硒简化铟成为硅的理想替代品。人们可以用它来制造下一代超高速电子设备。5.人类首次用飞秒激光拍摄了半导体材料内部的电子运动。

电子是亚原子粒子,属于轻子。长期以来,由于质量小(9.1x10-31kg),速度快(绕核一周只需1.8x10-16秒),虽然使用广泛,但无法观测到。2008年2月,来自瑞典的几位科学家首次制作了一个单一的电子视频,构成了历史性的突破。

然而,由于电子数量大,环境简单,拍摄液体内部的电子更加困难。长期以来,科学家们没有寻找任何必要的观察方法。现在,来自冲绳科学技术研究院研究生院(OIST)的科学家已经成功地拍摄了运动轨迹【环球体育】。

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