Китайські дослідники розробили новий метод виробництва кристалів, який значно покращує керованість їх структур, йдеться у дослідницькій статті, опублікованій у журналі Science.
Про це повідомило Інформаційне агентство Сіньхуа.
Кристали є незамінним ключовим матеріалом у сучасних комп'ютерах, засобах зв'язку, авіації та лазерних технологіях. Очікується, що новий метод їхнього виробництва підвищить обчислювальні потужності чіпів та послужить новому поколінню електронних та фотонних інтегральних схем.
Традиційний метод отримання кристалів великого розміру полягає у нанесенні на поверхню атомів дрібних кристалічних частинок шарами "знизу догори". Цей метод обмежений необхідністю ретельного відбору типів та методів розподілу атомів для успішного відкладення та формування кристалів.
"Коли кількість атомів безперервно збільшується, розташування атомів поступово стає неконтрольованим. Незабаром накопичуються домішки та дефекти, що впливають як на чистоту, так і на якість кристала", – зазначив професор Інституту фізики Пекінського університету Лю Кайхуей.
Вчені розробили новий метод точного керування розташуванням атомів, що дозволяє збільшити швидкість зростання кристалів до 50 шарів за хвилину, при цьому загальна кількість максимально може досягати 15 тис.
Атомне розташування кожного шару повністю паралельне і точно контрольоване, що ефективно запобігає накопиченню дефектів при зростанні кристалів та покращує керованість структури.
Дослідники застосували цей новий метод для одержання семи типів двовимірних кристалів.
"Товщина моношару двовимірних кристалів становить лише 0,7 нанометра", – зазначив професор. "Коли їх використовують у транзисторах інтегральних схем, інтеграція чипів значно покращується".
"Щільність розташування транзисторів на чіпі розміром з ніготь може значно збільшитися для забезпечення більшої обчислювальної потужності", – додав він.
Такі кристали можуть бути використані для перетворення частоти світла в інфрачервоному діапазоні, що, як очікується, сприятиме застосуванню ультратонких оптичних чіпів.
