Редкий элемент предлагает лучший материал для высокоскоростной электроники

Исследователи из Университета Пердью открыли новый двумерный материал, получаемый из редкого элемента теллура, позволяющий создать более качественные транзисторы для микросхем.

Структура добавляется к списку сверхтонких, двумерных материалов, которые инженеры пытались использовать для повышения операционной скорости транзисторов, сообщает eurekalert.org. Это позволило бы ускорить работу телефонов, компьютеров и оборонных технологий, вроде инфракрасных датчиков.

Другим таким продуктам, вроде графена, черного фосфора и силицена, не хватает стабильности при комнатной температуре или возможности производства в наномерных масштабах.

«Всем транзисторам нужно передавать большой поток, который переводится в высокоскоростной электронике, — сказал профессор Пейд Е. – Одномерные провода, которые используются сейчас, имеют очень маленькое поперечное сечение. Двумерные материалы, действующие как лист, могут передавать поток по большей поверхности».

Теллурен, тонкая пленка, найденная в теллуре, обеспечила стабильную структуру для скоростных транзисторов. Несмотря на редкость сырья, массово изготавливать устройства из двумерных материалов будет сравнительно легко.

Выводы проекта представлены в Nature Electronics.

«Нам требуется синтезировать лишь немного материала методом растворения», — сказал Вэньчжоу Ву, один из авторов.

Учитывая, что электроника традиционно используется при комнатной температуре, естественная стабильность теллуреновых транзисторов в таких условиях делает их более практичным решением, в сравнении с другими двумерными материалами. Крупные кристаллические чешуйки также означают меньше барьеров для движения электронов. Теллурен способен расти самостоятельно, без помощи других веществ. Это делает материал перспективным кандидатом для других устройств, вроде гибких напечатанных изделий, превращающих механические вибрации или тепло в электричество.

«Теллурен – многофункциональный продукт, местом рождения которого стал наш университет, — сказал Ву. – Он приближает масштабируемое производство двумерных материалов с контролируемыми свойствами».