
凯发一触即发|玛雅论坛最新|北美科学家研发出新型薄膜半导体电子迁移速度约为传统半
来源:凯发官网入口首页 发布时间:2024-08-07
IT之家 7 月 20 日消息★★ღღ★,来自美国麻省理工学院★★ღღ★、加拿大渥太华大学等机构的科学家凯发一触即发★★ღღ★,利用一种名为三元碲铋矿(ternary tetradymite)的晶体材料研制出一种新型超薄晶体薄膜半导体k8凯发(中国)官方网站★★ღღ★,★★ღღ★。
据介绍★★ღღ★,这种“薄膜”厚度仅 100 纳米玛雅论坛最新玛雅论坛最新天生赢家·一触即发★★ღღ★。★★ღღ★,其中电子的迁移速度约为传统半导体的 7 倍从而创下新纪录玛雅论坛最新★★ღღ★。这一成果有助科学家研发出新型高效电子设备★★ღღ★。相关论文已经发表于《今日材料物理学》杂志(IT之家附 DOI:10.1016/j.mtphys.2024.101486)★★ღღ★。
据介绍玛雅论坛最新★★ღღ★,这种“薄膜”主要是通过“分子束外延技术”精细控制分子束并“逐个原子”构建而来的材料★★ღღ★。这种工艺可以制造出几乎没有缺陷的材料★★ღღ★,从而实现更高的电子迁移率(即电子在电场作用下穿过材料的难易程度)★★ღღ★。
简单来说★★ღღ★,当科学家向“薄膜”施加电流时★★ღღ★,他们记录到了电子以 10000 cm/V-s 的速度发生移动★★ღღ★。相比之下★★ღღ★,电子在“硅半导体”中的移动速度约为 1400 cm/V-s★★ღღ★,而在传统铜线中则要更慢凯发一触即发凯发一触即发★★ღღ★。
这种超高的电子迁移率意味着更好的导电性★★ღღ★。这反过来又为更高效凯发一触即发★★ღღ★、更强大的电子设备铺平了道路★★ღღ★,这些设备产生的热量更少★★ღღ★,浪费的能量更少凯发一触即发★★ღღ★。
研究人员将这种“薄膜”的特性比喻成“不会堵车的高速公路”★★ღღ★,他们表示这种材料“对于更高效★★ღღ★、更省电的电子设备至关重要玛雅论坛最新★★ღღ★,可以用更少的电力完成更多的工作”★★ღღ★。
科学家们表示★★ღღ★,潜在的应用包括将“废热”转换成电能的可穿戴式热电设备★★ღღ★,以及利用电子自旋而不是电荷来处理信息的“自旋电子”设备凯发一触即发★★ღღ★。
科学家们通过将“薄膜”置于极寒磁场环境中来测量材料中的电子迁移率★★ღღ★,然后通过对薄膜通电测量“量子振荡”凯发k8天生赢家一触即发★★ღღ★,★★ღღ★。当然★★ღღ★,这种材料即使只有微小的缺陷也会影响电子迁移率★★ღღ★,因此科学家们希望通过改进薄膜的制备工艺来取得更好的结果★★ღღ★。
麻省理工学院物理学家 Jagadeesh Moodera 表示★★ღღ★:“这表明★★ღღ★,只要能够适当控制这些复杂系统★★ღღ★,我们就可以实现巨大进步★★ღღ★。我们正朝着正确的方向前进凯发一触即发★★ღღ★,我们将进一步研究★★ღღ★、不断改进这种材料★★ღღ★,希望使其变得更薄凯发一触即发★★ღღ★,并用于未来的自旋电子学和可穿戴式热电设备★★ღღ★。”