石墨烯让处理器“飞起来”晶体管除去“化学掺杂”-火狐体育直播

企业新闻 | 2021-06-30

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火狐体育直播:时钟速度(clockspeed )是依赖于计算机速度的最重要标准,目前个人计算机的时钟速度已经超过了ghz水平,这是很可怕的,现在的科学家用石墨烯来测量这个前几天,莫斯科物理技术研究院(mipt )的科学家正在寻找利用石墨烯提高隧道电流的方法。 石墨烯本质上是二维结构,尽管是由碳原子组成的薄片,但仍享有一些奇怪的电子特性。

传统的晶体管工作方式是其中包含的电子,由能量源唤起,从一端通过能量势垒光子在另一端产生电流。 这是一项好工作,但现在人们不能享受到更高的能源效率。 隧道晶体管相对于标准晶体管工作功率更低。

隧道晶体管中包含的电子以量子隧道效应横穿能量势垒,横穿能量势垒的过程是电子输送的过程。 但是,现在隧道晶体管的问题是电流到达另一端时太小,不能使用。

研究者们通过建立模型研究了两层石墨烯粘结的两层石墨烯的性能,找到了奇怪的能带和电子的能量范围。 双层石墨烯的能量带是墨西哥帽的形状,不是很多半导体产生的抛物线形状。

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帽子形状一端的电子密度逐渐无限大,一个低电压发生在晶体管栅极时,大量的电子很快就会穿越隧道,结果,能量势垒另一端的电流再次瞬间变化。 该结果与标准晶体管所示完全相同,但双石墨烯晶体管所需的电压更低。 研究人员dmitrysvintsov表示,这是著晶体管需要的能量交换更少,芯片需要的能量更低,所以产生的热量也更少,依然需要强大的冷却系统来加热额外的热量,从而产生虽然双石墨烯晶体管的制造可以省略简单的化学引入,但是为了扩大半导体的能带,这个工序非常适合以往的晶体管的生产。

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在不进行化学引入的情况下,在双层石墨烯晶体管中,可以通过电子引入在某种程度上构建半导体带的扩展,这是在完全相同的过程中运营晶体管的副作用。 研究者们解释说墨西哥帽的边缘再次发生了许多最重要的效果。 这些效果以前很难测量,但通过用于更高品质的基板(支撑双重石墨烯的材料),他们第一次在实验中正确地证实了范霍夫奇点。 双层石墨烯在150mv的电压范围内工作与硅晶体管在500mv的电压范围内工作相比,双层石墨烯晶体管最重要的优点是首先有效地大幅提高计算能力,svintsov 他说,能够以非常高的频率运行芯片意味着将是几十倍到一百倍,而不是提高ghz水平。

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