Первый в мире 2D-компьютер: технология Atom-thin заменила кремний

Ученые из Университета штата Пенсильвания совершили прорыв в области микроэлектроники, разработав первый в мире компьютер, который полностью основан на двумерных материалах.

Инновация может положить начало новой эры в электронике, где кремний — традиционный материал для полупроводников — уступит место более тонким, быстрым и энергоэффективным альтернативам. Новая система построена на принципах комплементарной металл-оксидной полупроводниковой технологии (CMOS), которая лежит в основе всех современных электронных устройств, но вместо кремния в ней использованы два различных двумерных материала: дисульфид молибдена и диселенид вольфрама.

Главная особенность этих материалов заключается в том, что они сохраняют свои выдающиеся электронные свойства даже в толщинах, измеряемых в атомах, в отличие от кремния, чьи характеристики начинают ухудшаться по мере миниатюризации. Это делает двумерные материалы особенно привлекательными кандидатами для создания будущих поколений микросхем. Команда под руководством профессора Саптарши Даса смогла вырастить большие пластины указанных соединений при помощи метода металлоорганической химической осаждения из паровой фазы (MOCVD), что позволило изготовить более 1000 транзисторов каждого типа. Дисульфид молибдена был использован для создания n-типа транзисторов, а диселенид вольфрама — для p-типа, что и обеспечило возможность реализации полной CMOS-архитектуры.