Wéi d'Transistoren weider miniaturiséiert ginn, ginn d'Kanäl, duerch déi se Stroum féieren, ëmmer méi schmuel, a erfuerdert de weidere Gebrauch vun héich Elektronemobilitéitsmaterialien. Zweedimensional Materialien wéi Molybdän-Disulfid sinn ideal fir héich Elektronemobilitéit, awer wann se mat Metalldrähte verbonne sinn, gëtt eng Schottky-Barriär um Kontaktinterface geformt, e Phänomen deen d'Laaschtfluss hemmt.
Am Mee 2021 huet e gemeinsame Fuerschungsteam gefouert vum Massachusetts Institute of Technology a matgemaach vum TSMC an anerer bestätegt datt d'Benotzung vum semi-metallesche Bismut kombinéiert mat der richteger Arrangement tëscht den zwee Materialien d'Kontaktresistenz tëscht dem Drot an dem Apparat reduzéiere kann. , doduerch dëse Problem eliminéiert. , hëllefe fir déi beängschtegend Erausfuerderunge vun Halbleiteren ënner 1 Nanometer z'erreechen.
D'MIT Team huet festgestallt datt d'Kombinatioun vun Elektroden mat semimetalen Bismut op engem zweedimensionalen Material d'Resistenz staark reduzéieren an d'Transmissiounsstroum erhéijen. Dem TSMC seng technesch Fuerschungsdepartement huet dunn de Bismut-Depositiounsprozess optimiséiert. Schlussendlech huet d'National Taiwan University Team en "Helium-Ionstrahl-Lithographie-System" benotzt fir de Komponentkanal op d'Nanometergréisst erfollegräich ze reduzéieren.
Nodeem de Bismut als Schlësselstruktur vun der Kontaktelektrode benotzt gouf, ass d'Leeschtung vum zweedimensionalen Materialtransistor net nëmme vergläichbar mat deem vu Siliziumbaséierten Halbleiteren, awer och kompatibel mat der aktueller Mainstream Silizium-baséiert Prozesstechnologie, wat hëlleft duerch d'Grenze vum Moore's Law an Zukunft duerchbriechen. Dësen technologeschen Duerchbroch léist den Haaptproblem vun zweedimensionalen Halbleiteren, déi an d'Industrie kommen, an ass e wichtege Meilesteen fir integréiert Circuits fir weider an der Post-Moore Ära weiderzekommen.
Zousätzlech ass d'Benotzung vun computational Materialwëssenschaften fir nei Algorithmen z'entwéckelen fir d'Entdeckung vu méi neie Materialien ze beschleunegen ass och e waarme Punkt an der aktueller Entwécklung vu Materialien. Zum Beispill, am Januar 2021 huet den Ames Laboratory vum US Department of Energy en Artikel iwwer den "Cuckoo Search" Algorithmus an der Zäitschrëft "Natural Computing Science" publizéiert. Dësen neien Algorithmus kann no High-Entropie-Alliagen sichen. Zäit vu Wochen bis Sekonnen. De Maschinnléier Algorithmus entwéckelt vum Sandia National Laboratory an den USA ass 40.000 Mol méi séier wéi normal Methoden, verkierzt den Designzyklus vun der Materialtechnologie ëm bal ee Joer. Am Abrëll 2021 hunn d'Fuerscher vun der University of Liverpool a Groussbritannien e Roboter entwéckelt, deen onofhängeg chemesch Reaktiounsrouten bannent 8 Deeg entwerfe kann, 688 Experimenter ofschléissen an en effizienten Katalysator fannen fir d'fotokatalytesch Leeschtung vu Polymeren ze verbesseren.
Et dauert Méint fir et manuell ze maachen. D'Osaka Universitéit, Japan, mat 1,200 Photovoltaikzellmaterialien als Trainingsdatebank, huet d'Relatioun tëscht der Struktur vu Polymermaterialien an der photoelektrescher Induktioun duerch Maschinnléiere Algorithmen studéiert, an erfollegräich d'Struktur vu Verbindungen mat potenziellen Uwendungen bannent 1 Minutt gescreen. Traditionell Methoden erfuerderen 5 bis 6 Joer.
Post Zäit: Aug-11-2022