DigitalArtSpace

Сотрудники Московского физико-технического института и Института проблем технологии микроэлектроники РАН, работая вместе с иностранными учеными, выяснили, что в нанотранзисторах электроны способны преодолевать очень тонкие преграды, двигаясь не по прямому, а по извилистому пути, что обеспечивает большую эффективность. По информации пресс-службы МФТИ, данное открытие открывает возможность разработки способа высокоточного определения характеристик материалов, предназначенных для электроники будущего.

В современных нанотранзисторах в качестве барьера нередко применяется гексагональный нитрид бора (hBN). Изначально предполагалось, что электроны пересекают этот барьер преимущественно упруго, без расхода энергии, при этом иногда используют дефекты в изоляторе в качестве своеобразных «ступенек». Тем не менее, российские ученые продемонстрировали, что при наличии двух находящихся вблизи друг от друга дефектов картина процесса претерпевает изменения: для электронов более выгодно пройти через оба дефекта с потерей энергии, нежели напрямую туннелировать.

Замеченный эффект послужил фундаментом для разработки метода туннельной спектроскопии, отличающегося высокой точностью. Благодаря этому исследователи получили возможность измерять ширину запрещённой зоны в двухслойном графене и графене с муаровой сверхструктурой, а также точно установить угол поворота кристаллических решёток.

Как утверждают исследователи, данное явление корректирует понимание принципов работы нанотранзисторов и указывает на возможности создания транзисторов с существенно сниженным энергопотреблением. Дмитрий Свинцов, доктор физико-математических наук, отметил:

Попытка пересечь широкую реку напрямую потребует значительных затрат энергии. Однако, если в середине реки находятся два камня, расположенные недалеко друг от друга, более эффективным решением будет совершить два коротких прыжка, даже если при этом потребуется незначительная корректировка. В наномасштабе подобный «обходной маршрут» через соседние дефекты приобретает решающее значение.

В работе участвовали специалисты из Японии, Китая, Сингапура и Армении, сформировав международную команду. Полученные результаты представляются значимыми для прогресса в области наноэлектроники и разработки инновационных устройств с расширенными возможностями.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.