华体会备用网在线讯:2月初,研究者揭示了第一块硅烯晶体管的相关细节,如果这种硅薄层结构能应用于电子设备的制造,可能会推动半导体工业实现终极的微型化。
七年前,硅烯还只是理论家的一个梦。在对石墨烯(单原子层厚度、蜂巢状的碳材料)的狂热兴趣的驱动下,研究者推测硅原子也许也能形成类似的层状结构。而如果这种硅薄层结构能应用于电子设备的制造,可能会推动半导体工业实现终极的微型化。
2月初,研究者揭示了第一块硅烯晶体管的相关细节,向实现梦想的方向迈出了关键一步。
参与晶体管制作的德州大学奥斯汀分校(University of Texas at Austin)纳米材料学家德吉•阿金万德(Deji Akinwande)说,虽然设备表现平庸,且寿命只有几分钟,但硅烯这一概念的验证已足以让与会人员精神大振。法国艾克斯•马赛大学(Aix-Marseille University)的材料学家居伊•勒莱(Guy Le Lay)对此表示赞同。
“没人会预料到,他们能在这么短的一段时间内,用尚未存在的材料做出晶体管。”他说。
勒莱是2012年首先在实验室条件下制备出硅烯的科学家之一。硅烯晶体管首次诞生的这段时间,刚好也是科学家渐渐意识到石墨烯无法适用于晶体管的时候。石墨烯也许是世界上导电性最强的物质,但在一个重要的特性上,有别于计算机芯片中常用的半导体材料,石墨烯没有带隙(band gap)。带隙是电子在携带电流前必须跨过的能级障碍,它使半导体材料可具有“开”、“关”两种状态,从而可用于二进制逻辑操作。
硅烯的崛起
一直以来,都是硅烯的碳基“表亲”石墨烯吸引着更多注意,但硅烯正迎头赶上。