网站整改中

综合新闻 News
联系我们
  • 客服服务电话:021-64321087
  • 商业服务电话:13918059423
  • 技术服务电话:13918059423
  • 联系人:崔老师 
  • 服务邮箱:shxtb@163.com
  • 地址:上海市徐汇区桂林路100号8号楼107室

科学家研发处于张紧状态的纳米线 为超高速晶体管奠定了基础

日期: 2022-02-09
浏览次数: 19

来源:cnBeta.COM


基于半导体纳米线的新概念有望使微电子电路中的晶体管更好、更高效。电子迁移率在其中起着关键作用。电子在这些细线中加速越快,晶体管的开关速度就越快,所需的能量就越少。来自亥姆霍兹-德累斯顿-罗森道夫中心(HZDR)、德累斯顿工业大学和NaMLab的一个研究小组现在已经成功地通过实验证明,当外壳将线芯置于拉伸应变之下时,纳米线中的电子迁移率明显增强。这一现象为开发超高速晶体管提供了新的机会。

纳米线有一个独特的特性。这些超薄的线可以承受非常高的弹性应变而不损坏材料的晶体结构。而这些材料本身却并不罕见。例如,砷化镓被广泛用于工业制造,并且已知其具有较高的内在电子迁移率。为了进一步提高这种流动性,德累斯顿的研究人员生产了由砷化镓芯和砷化铟铝壳组成的纳米线。不同的化学成分导致壳和芯的晶体结构具有轻微不同的晶格间距。这导致壳对更薄的芯施加了很高的机械应力。核心中的砷化镓改变了其电子特性。这就影响了核心中电子的有效质量。电子变得更轻,可以说,这使它们更具流动性。

最初的理论预测现在已经被最近发表的研究报告中的研究人员通过实验证明。我们知道,核心的电子在拉伸紧张的晶体结构中应该有更大的流动性。但我们不知道的是,线壳会在多大程度上影响核心中的电子移动性。核心非常薄,允许电子与外壳相互作用并被其散射。一系列的测量和测试证明了这种效果。尽管与外壳有相互作用,但在室温下,被调查的线芯中的电子比无应变的可比纳米线或散装砷化镓中的电子快约30%。

研究人员通过应用非接触式光学光谱学来测量电子迁移率。使用一个光学激光脉冲,他们让电子在材料内部自由活动??蒲Ъ颐茄≡窳斯饴龀宓哪芰?,使外壳看起来对光几乎透明,而自由电子只在线芯中产生。随后的高频太赫兹脉冲使自由电子发生振荡。将结果与模型相比较,可以发现电子是如何移动的。它们的速度越高,遇到的障碍越少,振荡持续的时间就越长。



Hot News / 相关推荐
  • 2025 - 06 - 23
    点击次数: 12
    附件:1、2025新材料展招展书(含参展申请表)2、新材料展展位图
  • 2025 - 06 - 23
    点击次数: 11
    来源:中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心铁电畴壁随机存储器为解决硅基存储技术遇到的“存储墙”问题提供了切实可行的方案。相较于其他二维界面,例如晶界、相界等,铁电畴壁可以被特定的电场创建、移动以及擦除,意味着基于铁电畴壁的存储器件将更加灵活可控。然而,常规铁电畴壁作为高能界面,会出现非预期的漂移甚至湮灭,引发对数据存储可靠性的担忧;其次,现有的铁电畴壁存储器件传导电流和开关比仍处于较低水...
  • 2025 - 06 - 23
    点击次数: 12
    来源:X-MOL镧系元素 (Ln) 基金属卤化物具有优异的发光特性、较大的斯托克斯位移和低毒性,作为 X 射线成像的闪烁体引起了广泛关注。然而,作为技术挑战之一,缺乏 Ln 基金属卤化物的快速和温和合成方法限制了它们的应用。在这里,得益于创新性地选择甲醇和乙醇分别作为溶剂和反溶剂,首次在室温下通过再结晶法制备了一系列 Cs3LnCl6 (Ln = Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, T...
  • 2025 - 06 - 20
    点击次数: 96
    来源:X-MOL近年来,稀土掺杂的光子雪崩荧光凭借其独特的高阶非线性发光特性,吸引了全球研究者的关注。光子雪崩现象源自镧系离子掺杂体系中激发态粒子之间的能量正反馈循环,使得系统在极微弱的激发或环境扰动下,展现出指数级的发光强度突变。这一特性使其在低成本超分辨率成像、超灵敏光学传感、以及多物理场耦合探测等领域展现出巨大潜力。光子雪崩的高阶非线性响应是多重物理过程协同作用的结果,涉及激发态和基态吸收、...
  • Copyright ?Copyright 2018  2020 上海市稀土协会 All Rights Reserved 沪ICP备2020034223号-1  沪公网安备 31010402010140号
    主办单位:上海市稀土协会 指导单位:上海市稀土材料开发应用办公室 承办单位:上海稀土产业促进中心 
    犀牛云提供企业云服务