一种“超原子”质料已经经成为已经知速率最快的半导体,并可能使计较机芯片的速率提高数百或者数千倍。近日,美国哥伦比亚年夜学的Milan Delor以及同事于一种化学式为Re6Se8Cl2的质料中发明了这类更快、更高效的半导体,它由铼、硒以及氯构成。相干论文揭晓在《科学》。
传统的半导体电路板是用硅制成的。图片来历:aPhoenix photographer/Shutterstock
现实上,被称为激子的粒�����APP子于这类质料中的挪动速率比电子于硅中的挪动速率要慢,但至关主要的是,它们以箭头直线挪动,是以它们挪动相似间隔的速率要快患上多。
计较机芯片晶体管中使用的硅半导体依赖电子流来传输数据,但这些粒子每每会疯狂地散射,以热量的情势华侈能量,并减慢数据从A到B的时间。
假如用这类新质料打造使用激子而不是电子的晶体管,那末它们就能够从晶体管的一侧挪动到另外一侧而不会发生散射,这将使它们从A到B的速率比硅片中的电子快100到1000倍。
“借助新质料,准则上晶体管的开关速率可以到达数百千兆赫以至太赫兹。”Delor说,“咱们猜测机能的晋升将是伟大的。”
Delor说,使用这类质料的计较机芯片还需要几十年的时间。项目师需要花几十年时间来完美硅片的打造技能,而改用新质料基本上会让他们回到原点。铼是地壳中最罕见的元素之一,而硅是第二富厚的元素,是以使用Re6Se8Cl2打造的芯片可能会用在航天器以及量子计较机等。
相干论文信息:https://doi.org/10.1126/science.adf2698
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