Tin tưc hăng ngay
vị trí của bạn:Tin tưc hăng ngay > địa ốc > Các nhà khoa học bất ngờ phát hiện ra vật liệu mới có thể chế tạo chip bán dẫn thế hệ tiếp theo

Các nhà khoa học bất ngờ phát hiện ra vật liệu mới có thể chế tạo chip bán dẫn thế hệ tiếp theo

thời gian:2024-06-02 14:25:06 Nhấp chuột:109 hạng hai
{1[The Epoch Times, ngày 05 tháng 11 năm 2023] (do phóng viên Linda của Epoch Times tổng hợp và đưa tin) Các nhà hóa học bất ngờ phát minh ra một loại vật liệu mới khác thường giúp tạo ra chất bán dẫn có thể giảm tốc độ xử lý máy tính xuống mức Femto giây giúp máy tính thế hệ tiếp theo nhanh hơn .

Vật liệu này là một phân tử bao gồm rheni, selen và clo, được gọi là Re₆Se₈Cl₂. Các nhà phát minh của nó cho biết chip máy tính làm từ Re₆Se₈Cl₂ có thể truyền thông tin nhanh gấp đôi so với chip làm từ silicon. Điều đáng ngạc nhiên là điều này làm chậm các electron thay vì tăng tốc chúng.

开上电动车后,她发现了随即带来的诸多好处。但在统计了自己半年的家庭充电数据后,她才完全明白电动车为她节省了多少成本。在这段时间里,她花了大约125美元的电费,行驶了不到2,500英里。如果用她以前的汽油车,费用会是两倍多(假设汽油价格稳定在每加仑3.25美元左右)。而且这半年时间大部分是冬天,此时电动车的续航里程相对较短。

还有的画面显示,无人机从高空投射炸弹,摧毁战壕等设施。作为有效打击敌方的有力证据,俄乌双方每天都在网上发布成果。影片记录的就是当今人类战争的新形态。

NASA藉由其哈勃太空望远镜(Hubble Space Telescope)所进行的调查发现,当褐矮星的年龄比较大时,它们比较不可能有其它褐矮星相伴。

Nhà hóa học Jack Tulyag của Đại học Columbia và các đồng nghiệp đã công bố kết quả nghiên cứu này trên tạp chí Science vào ngày 26 tháng 10.

Electron, phonon và cực

Khi Tuliag và các đồng nghiệp đưa phân tử mới lạ vào phòng thí nghiệm của nhà hóa học Xavier Roy, họ không ngờ nó hoạt động tốt. Họ muốn thử nghiệm độ phân giải của kính hiển vi mới. Nhưng Re₆Se₈Cl₂ đã khiến mọi người ngạc nhiên với khả năng dẫn điện của nó—trên thực tế, khả năng dẫn điện của nó nằm ở khoảng giữa khả năng dẫn điện của các chất cách điện như dây đồng và cao su. Nói cách khác, vật liệu này là thứ mà các nhà vật lý gọi là chất bán dẫn: xương sống của thiết bị điện tử hiện đại.

Vật liệu bán dẫn nổi tiếng nhất hiện nay là silicon, nguyên tố thứ 14 trong bảng tuần hoàn. Nếu bạn nối một miếng silicon với dòng điện và nhìn sâu vào bên trong nó (hãy tưởng tượng bạn có tầm nhìn hạ nguyên tử kỳ diệu), bạn sẽ thấy các nguyên tử rung động nhẹ. Trên thực tế, các nguyên tử của mọi vật chất luôn dao động như vậy; đây là nguyên nhân tạo ra nhiệt. Khi quan sát, bạn có thể thấy rằng tất cả các rung động đều tạo ra những hạt cực nhỏ kỳ lạ gọi là phonon.

Có lẽ bạn quen thuộc hơn với photon, những hạt nhỏ giống sóng (hay chúng là những hạt giống sóng? Vấn đề là: sóng và hạt tồn tại cùng lúc, vì vật lý học khá kỳ lạ trong lĩnh vực này) mang theo năng lượng của ánh sáng. Phonon tương tự như photon về mặt này, ngoại trừ việc chúng mang nhiệt, còn được gọi là "năng lượng cơ dao động" trong vật lý.

Bầu CuaV8

Các electron trong mẫu silicon chuyển động cực kỳ nhanh và xét cho cùng, dòng điện được tạo ra chỉ đơn giản bằng cách các electron di chuyển qua vật liệu. Vì vậy, có vẻ như silicon sẽ dẫn điện siêu nhanh. Nhưng khi electron chạm vào một photon, nó bật ra và chuyển sang một hướng mới. Tất cả những electron phân tán, nảy lên này chuyển động rất nhanh nhưng cũng bao phủ khoảng cách lớn hơn theo mọi hướng, do đó chúng mất nhiều thời gian hơn để đi từ điểm A đến điểm B so với dự kiến.

Đây là lý do tại sao Re₆Se₈Cl₂ lại quan trọng đến vậy. Các electron chuyển động chậm hơn trong đó, nên khi chúng chạm vào một phonon, thay vì bật ra, chúng lại dính chặt vào nhau. Cùng với nhau, các electron và phonon tạo thành một hạt mới gọi là "acoustic-polaron" hay gọi tắt là "polaron". Các cực trong Re₆Se₈Cl₂ không chuyển động nhanh như các electron trong silicon mà đi theo đường trực tiếp hơn, do đó chúng đi từ điểm A đến điểm B nhanh gấp đôi so với các electron.

Đợi đã, đừng nhanh thế!

Về mặt kỹ thuật, chip máy tính được sản xuất bằng Re₆Se₈Cl₂ có thể có tốc độ xử lý femto giây, nhanh hơn khoảng một triệu lần so với tốc độ nano giây của các bộ xử lý ngày nay, nhưng có một vấn đề lớn.

Rhenium là thành phần chính của Re₆Se₈Cl₂ và là một trong những nguyên tố hiếm nhất trên trái đất. Chi phí sản xuất chip máy tính từ nó thật đáng kinh ngạc. Nhưng Tuliag và các đồng nghiệp của ông cho biết họ đã học đủ từ những đặc tính bất thường của Re₆Se₈Cl₂ để tiếp tục tìm kiếm những vật liệu khác có thể đạt được hiệu ứng tương tự và tồn tại với số lượng hợp lý hơn nhiều trên Trái đất.

Milan Delor, một nhà hóa học tại Đại học Columbia và là tác giả cấp cao của nghiên cứu, cho biết trong một tuyên bố: "Có cả một nhóm vật liệu bán dẫn hai chiều mà các đặc tính của chúng cũng có lợi cho sự hình thành các cực âm." chất bán dẫn chiều có thể tách các nguyên tử xuống độ dày của một lớp và đan xen chúng thành các lớp với các vật liệu khác. Vật liệu này có thể sẽ tương tự như Re₆Se₈Cl₂ và có triển vọng ứng dụng tốt. ◇#

Người phụ trách biên tập: Sun Yun

Đường dây nóng dịch vụ
Trang web chính thức:{www.csic99.com/}
Thời gian hoạt động:Thứ Hai đến Thứ Bảy(09:00-18:00)
liên hệ chúng tôi
URL:www.csic99.com/
Theo dõi tài khoản công khai

Powered by Tin tưc hăng ngay bản đồ RSS bản đồ HTML

Copyright 站群系统 © 2013-2024 Tin tưc hăng ngay Đã đăng ký Bản quyền