Ndërsa tranzistorët vazhdojnë të miniaturizohen, kanalet përmes të cilave ata përcjellin rrymën po bëhen gjithnjë e më të ngushta, duke kërkuar përdorimin e vazhdueshëm të materialeve me lëvizshmëri të lartë të elektroneve. Materialet dydimensionale si disulfidi i molibdenit janë ideale për lëvizshmëri të lartë të elektroneve, por kur ndërlidhen me tela metalikë, në ndërfaqen e kontaktit formohet një pengesë Schottky, një fenomen që pengon rrjedhën e ngarkesës.
Në maj 2021, një ekip i përbashkët kërkimor i udhëhequr nga Instituti i Teknologjisë i Massachusetts dhe i marrë pjesë nga TSMC dhe të tjerë konfirmoi se përdorimi i bismutit gjysmë metalik i kombinuar me rregullimin e duhur midis dy materialeve mund të zvogëlojë rezistencën e kontaktit midis telit dhe pajisjes. , duke eliminuar kështu këtë problem. , duke ndihmuar në arritjen e sfidave të frikshme të gjysmëpërçuesve nën 1 nanometër.
Ekipi i MIT zbuloi se kombinimi i elektrodave me bismut gjysmëmetal në një material dydimensional mund të zvogëlojë shumë rezistencën dhe të rrisë rrymën e transmetimit. Departamenti i kërkimit teknik i TSMC optimizoi më pas procesin e depozitimit të bismutit. Më në fund, ekipi i Universitetit Kombëtar të Tajvanit përdori një "sistem litografie me rreze jonesh helium" për të reduktuar me sukses kanalin e komponentit në madhësinë nanometër.
Pas përdorimit të bismutit si strukturë kyçe e elektrodës së kontaktit, performanca e tranzistorit material dydimensional nuk është vetëm e krahasueshme me atë të gjysmëpërçuesve me bazë silikoni, por edhe në përputhje me teknologjinë aktuale të procesit të bazuar në silikon, e cila do të ndihmojë në thyejnë kufijtë e Ligjit të Moore në të ardhmen. Ky zbulim teknologjik do të zgjidhë problemin kryesor të hyrjes së gjysmëpërçuesve dydimensionale në industri dhe është një moment historik i rëndësishëm që qarqet e integruara të vazhdojnë të përparojnë në epokën pas Moore.
Përveç kësaj, përdorimi i shkencës së materialeve llogaritëse për të zhvilluar algoritme të reja për të përshpejtuar zbulimin e më shumë materialeve të reja është gjithashtu një pikë e nxehtë në zhvillimin aktual të materialeve. Për shembull, në janar 2021, Laboratori Ames i Departamentit të Energjisë së SHBA-së botoi një artikull mbi algoritmin "Kërkimi i qyqeve" në revistën "Shkenca Natyrore e Informatikës". Ky algoritëm i ri mund të kërkojë lidhje me entropi të lartë. kohë nga javë në sekonda. Algoritmi i mësimit të makinerive i zhvilluar nga Sandia National Laboratory në Shtetet e Bashkuara është 40,000 herë më i shpejtë se metodat e zakonshme, duke shkurtuar ciklin e projektimit të teknologjisë së materialeve me gati një vit. Në prill 2021, studiuesit në Universitetin e Liverpulit në Mbretërinë e Bashkuar zhvilluan një robot që mund të projektojë në mënyrë të pavarur rrugët e reagimit kimik brenda 8 ditëve, të përfundojë 688 eksperimente dhe të gjejë një katalizator efikas për të përmirësuar performancën fotokatalitike të polimereve.
Duhen muaj për ta bërë atë me dorë. Universiteti Osaka, Japoni, duke përdorur 1200 materiale të qelizave fotovoltaike si një bazë të dhënash trajnimi, studioi marrëdhënien midis strukturës së materialeve polimer dhe induksionit fotoelektrik përmes algoritmeve të mësimit të makinerive dhe ekzaminoi me sukses strukturën e komponimeve me aplikime të mundshme brenda 1 minute. Metodat tradicionale kërkojnë 5 deri në 6 vjet.
Koha e postimit: Gusht-11-2022