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电子器件微型化潜在技术方案。

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发布于2024-02-05

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科技日报厦门2月20日电 记者20日从厦门大学得悉,该校固体外表物理化学国家重点实验室洪文晶团队和英国兰卡斯特大学Colin Lambert教授、上海电力大学陈文博团队协作,在国际上初次发现了在单分子电化学晶体管中电子的量子干与效应,在此基础上制备出根据量子效应的高功能单分子电化学晶体管,为当时计算机芯片打破硅基半导体器材物理极限供给一个全新思路。该研讨成果日前在线发表于《天然资料》期刊上。

当时,功用电子器材的小型化已成为信息技能开展的重要趋势。跟着半导体工业的开展,集成电路芯片上晶体管的集成度越来越高,标准越来越小,芯片运转速度也越来越快。可是,传统的硅基晶体管的标准已达到瓶颈,为进一步减小晶体管标准,根据单个有机分子来代替硅作为晶体管资料,成为电子器材微型化潜在技能计划。而现在单分子晶体管的开关比遍及较低,严峻限制了器材的功能。

据洪文晶教授介绍,在单分子器材中,电子在经过单分子器材中不同电输运通路时,因为存在相位差而呈现增强或相消量子干与效应,这是在纳米-亚纳米标准电子输运的共同效应。在分子结构附近的情况下,具有相消量子干与效应的分子和不具有相消量子干与效应的分子比较,其电子输运才能可能有数量级的差异。

该团队在研讨中初次完成了可集成电化学门控的单分子电子器材测验芯片技能和科学仪器办法,并在室温下初次完成了对单分子电子器材中量子干与效应的反共振现象的直接观测和调控,得到了比传统单分子晶体管开关比高出数十倍的单分子电化学晶体管,对制备根据量子干与效应的新式分子资料和器材具有重要意义。

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