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新的室温技术可以彻底改变未来的光子芯片
研究人员开发了一种新方法,可以在室温下在芯片材料上创建极小的图案,这有可能为未来更快、更高效的电子和光设备打开大门。这项研究由莱斯大学的科学家领导,并发表在《自然通讯》上。该团队发现一种特殊的晶体材料[…]后新室温技术可以彻底改变未来的光子芯片首先出现在Knowridge Science Report上。
来源:Knowridge科学报告研究人员开发了一种新方法,可以在室温下在芯片材料上创建极小的图案,这有可能为未来更快、更高效的电子和光设备打开大门。
这项研究由莱斯大学的科学家领导,并发表在《自然通讯》上。研究小组发现,一种特殊的晶体材料在暴露于电子束时可以自然形成纳米级波纹图案。
这些微小的结构可以转移到计算机芯片和光学设备中常用的硬质材料上。
随着工程师尝试将传统电子学与光子学(使用光而不是电来携带信息)结合起来,现代芯片变得越来越复杂。
基于光的技术可以使设备速度更快、更节能,并且能够更好地处理大量数据。
然而,创建这些系统所需的微型光学结构通常很困难、昂贵,并且涉及许多制造步骤。
新技术可以简化该过程。
研究人员使用了一种名为α-三氧化钼的材料,这是一种半导体晶体,具有被称为各向异性的不寻常特性。
这意味着材料的行为会根据晶体内部的方向而有所不同。当科学家将其暴露在电子束下时,晶体经历了不均匀的内应力,并开始形成高度组织化的波纹状皱纹。
该团队在二氧化硅顶部放置了一层薄薄的晶体,二氧化硅是电子和光学系统中最常用的材料之一。电子束使晶体层弯曲,同时软化下面的二氧化硅,使波纹图案直接印在表面上。
研究人员 Hae Yeon Lee 表示,即使在室温下,二氧化硅也能在电子束作用下缓慢变形,但通常需要外部应力源才能实现这种变形。各向异性晶体充当该应力源。
