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科学家克服了下一代半导体的主要电气瓶颈
限制下一代计算机芯片的最大障碍之一可能终于有了解决方案。计算机芯片的缩小暴露了一个顽固的问题：即使半导体可以有效地传输电力，将电力输送到材料中也会浪费电力并降低设备速度。韩国研究人员现在 [...]
来源:SciTech日报限制下一代计算机芯片的最大障碍之一可能终于有了解决方案。
计算机芯片的缩小暴露了一个顽固的问题：即使半导体可以有效地传输电力，将电力输送到材料中也会浪费电力并降低设备速度。
韩国的研究人员现在已经展示了绕过这一障碍的可能方法。他们的设计允许电流从导电区域平稳地移动到半导体区域，而无需穿过两种单独材料之间的传统结。该团队还直接绘制了纳米尺度的电荷运动图，提供了新界面不会扰乱电流的实验证据。
这一进展可以支持更小、更节能的电子产品的开发，包括人工智能处理器、低功耗设备和未来的逻辑芯片。
该研究由韩国科学技术院材料科学与工程系 Seungbum Hong 教授领导，与韩国科学技术院 Kibum Kang 教授和成均馆大学 Sung Beom Cho 教授团队合作。
为什么接触电阻阻碍更小的芯片
现代晶体管依靠金属电极将电力传输到半导体中。然而，这些材料相遇的边界可以抵抗电荷的移动。这种接触电阻会消耗能量、产生热量，并限制工程师通过缩小晶体管所能获得的性能提升。
这个问题对于二维半导体尤其重要。这些材料的厚度可能只有一层或几个原子层，这使得它们对电子产品很有吸引力，这些电子产品最终可能需要在超出传统硅实际极限的尺寸上运行。然而，它们的极薄也使得在不损坏或改变半导体的情况下难以形成有效的电接触。