Wrth i'r transistorau barhau i gael eu bychanu, mae'r sianeli y maent yn dargludo'r cerrynt drwyddynt yn mynd yn gulach ac yn gulach, gan olygu bod angen parhau i ddefnyddio deunyddiau symudedd electronau uchel. Mae deunyddiau dau ddimensiwn fel disulfide molybdenwm yn ddelfrydol ar gyfer symudedd electronau uchel, ond pan fyddant wedi'u rhyng-gysylltu â gwifrau metel, ffurfir rhwystr Schottky ar y rhyngwyneb cyswllt, ffenomen sy'n atal llif gwefr.
Ym mis Mai 2021, cadarnhaodd tîm ymchwil ar y cyd dan arweiniad Sefydliad Technoleg Massachusetts ac a gymerodd ran gan TSMC ac eraill y gall defnyddio bismuth lled-fetel ynghyd â'r trefniant priodol rhwng y ddau ddeunydd leihau'r ymwrthedd cyswllt rhwng y wifren a'r ddyfais. , a thrwy hynny ddileu'r broblem hon. , gan helpu i gyflawni heriau brawychus lled-ddargludyddion o dan 1 nanomedr.
Canfu tîm MIT y gall cyfuno electrodau â bismuth semimetal ar ddeunydd dau ddimensiwn leihau ymwrthedd yn fawr a chynyddu cerrynt trawsyrru. Yna gwnaeth adran ymchwil dechnegol TSMC optimeiddio'r broses dyddodi bismwth. Yn olaf, defnyddiodd tîm Prifysgol Genedlaethol Taiwan "system lithograffeg pelydr ïon heliwm" i leihau'r sianel gydran yn llwyddiannus i faint nanomedr.
Ar ôl defnyddio bismuth fel strwythur allweddol yr electrod cyswllt, mae perfformiad y transistor deunydd dau-ddimensiwn nid yn unig yn debyg i berfformiad lled-ddargludyddion sy'n seiliedig ar silicon, ond hefyd yn gydnaws â'r dechnoleg broses gyfredol sy'n seiliedig ar silicon prif ffrwd, a fydd yn helpu i torri trwy derfynau Cyfraith Moore yn y dyfodol. Bydd y datblygiad technolegol hwn yn datrys y brif broblem o lled-ddargludyddion dau ddimensiwn yn dod i mewn i'r diwydiant ac mae'n garreg filltir bwysig i gylchedau integredig barhau i symud ymlaen yn yr oes ôl-Moore.
Yn ogystal, mae defnyddio gwyddoniaeth deunyddiau cyfrifiadurol i ddatblygu algorithmau newydd i gyflymu'r broses o ddarganfod mwy o ddeunyddiau newydd hefyd yn fan poeth yn natblygiad cyfredol deunyddiau. Er enghraifft, ym mis Ionawr 2021, cyhoeddodd Labordy Ames Adran Ynni yr Unol Daleithiau erthygl ar yr algorithm "Cuckoo Search" yn y cyfnodolyn "Natural Computing Science". Gall yr algorithm newydd hwn chwilio am aloion entropi uchel. amser o wythnosau i eiliadau. Mae'r algorithm dysgu peiriant a ddatblygwyd gan Labordy Cenedlaethol Sandia yn yr Unol Daleithiau 40,000 gwaith yn gyflymach na dulliau cyffredin, gan fyrhau'r cylch dylunio technoleg deunyddiau bron i flwyddyn. Ym mis Ebrill 2021, datblygodd ymchwilwyr ym Mhrifysgol Lerpwl yn y Deyrnas Unedig robot a all ddylunio llwybrau adwaith cemegol yn annibynnol o fewn 8 diwrnod, cwblhau 688 o arbrofion, a dod o hyd i gatalydd effeithlon i wella perfformiad ffotocatalytig polymerau.
Mae'n cymryd misoedd i'w wneud â llaw. Astudiodd Prifysgol Osaka, Japan, gan ddefnyddio 1,200 o ddeunyddiau celloedd ffotofoltäig fel cronfa ddata hyfforddi, y berthynas rhwng strwythur deunyddiau polymer ac anwythiad ffotodrydanol trwy algorithmau dysgu peiriannau, a llwyddodd i sgrinio strwythur cyfansoddion â chymwysiadau posibl o fewn 1 munud. Mae angen 5 i 6 mlynedd ar ddulliau traddodiadol.
Amser postio: Awst-11-2022