В России сделали первую в мире микросхему толщиной в молекулу

Похоже, что российским учёным удалось произвести настоящую революцию: создание двумерных (тонкая плёнка толщиной в одну молекулу) полупроводников с заданными свойствами позволит полностью пересмотреть все процессы, связанные с разработкой современной электроники. Хотя о промышленном производстве пока речи не идёт. Впрочем, по словам разработчиков, оно совсем не за горами.

Разработка революционных микросхем ведётся силами учёных НИТУ «МИСиС». Им удалось в рамках эксперимента создать контролируемый материал на основе частично окисленного оксида бора. Коллегами россиян выступили учёные из Национального института материаловедения (Япония), Пекинского транспортного университета (КНР) и Технологического университета Квинсленда (Австралия). Научное издание Advanced Materials опубликовало материал, посвящённый разработке.

Создание теоретической модели материала велось с помощью суперкомпьютерного кластера Cherry. Затем экспериментальным путём удалось успешно создать опытный образец выстроенной ранее модели. Эксперты согласны в том, что открытие российских учёных имеет общемировое значение, но до практической реализации ему пока ещё далеко.

В новом материале можно контролируемым способом менять ширину запрещённой зоны путём изменения концентрации кислорода. Таким образом, разработанный метод позволяет быстро, просто и дёшево получить материал с контролируемой запрещённой зоной, которая определяет, относится ли материал к проводникам, полупроводникам или диэлектрикам.

Пути уменьшения размеров чипа ищут такие гиганты, как Intel и Samsung. Российские учёные нашли способ создать не микропроцессор, а нанопроцессор – в тысячи раз меньше существующих. Кроме того, он будет менее энергоёмким и ему потребуется меньший аккумулятор, что имеет большое значение даже для смартфонов, не говоря уже о кардиостимуляторах, очках с дополненной реальностью и других крошечных гаджетах, которых пока даже представить сложно.

В электронике перспективы разработки очевидны: уменьшается энергоёмкость, повышается быстродействие и компактность. Также материал может использоваться в фотовольтаике, оптоэлектронике, задачах по хранению энергии, сенсорах, и даже биосовместимых структурах.