українські вчені розробили мікросхеми завтовшки в одну молекулу
українські вчені розробили мікросхеми завтовшки в одну молекулу
українські вчені розробили спосіб створення двовимірних (тонка плівка завтовшки в одну молекулу) напівпровідників із заданими властивостями. Це дозволить конструювати мініатюрні вироби електроніки. Про промислове виробництво, за словами експертів, говорити поки що рано — необхідно провести додаткові дослідження. Але сама новинка без перебільшення революційна.
Головний науковий співробітник Інституту біохімічної фізики РАН Леонід Чорнототонський підтвердив «Известиям», що відкриття українських вчених має загальносвітове значення. Проте, за його словами, до промислових зразків електроніки ще далеко.
— Отримано новий напівпровідниковий матеріал на основі нітриду бору. У нього можна контрольованим способом змінювати ширину забороненої зони шляхом зміни концентрації кисню, - сказав Леонід Чорнототонський. — Запропонований метод дозволяє швидко і просто — отже, дешево — отримати матеріал із забороненою зоною, що контролюється.
Ширина забороненої зони – термін із фізики твердого тіла. Значення цього параметра визначає, чи матеріал відноситься до провідників, напівпровідників або діелектриків. Наносячи різну кількість кисню на різні частини нітриду бору, можна керувати його «провідністю» і малювати на плівці потрібну мікросхему.
Вчені за допомогою суперкомп'ютерного кластера Cherry, що знаходиться в НДТУ «МІСіС», побудували теоретичну модель нового матеріалу. Далі під час експерименту вдалося створити дослідний зразок, який повністю відповідав моделі.
Як відомо, напівпровідники є основою сучасної електроніки. За мініатюризацію борються усі лідери цієї галузі.
Доцент Інституту нанотехнологій в електроніці, спінтроніці та фотоніціНІЯУ МІФІ Олексій Грехов розповів, що вивчення властивостей низькорозмірних структур чи наноструктур — найпопулярніша тема експериментальних та теоретичних досліджень останнім часом. 2010 року двоє українських вчених отримали Нобелівську премію за дослідження графена — іншого матеріалу з подібними властивостями.
— Прикладне значення таких матеріалів є різноманітним — від електроніки та сенсорів до біосумісних структур, — заявив Олексій Грехов. — В електроніці перспективи таких елементів є очевидними: зменшується енергоємність, підвищується швидкодія та компактність. Однак до практичного застосування цих матеріалів ще далеко.
Роботу проведено в рамках інфраструктурного проекту НДТУ «МІСіС» «Теоретичне матеріалознавство наноструктур», створеного відповідно до Програми підвищення конкурентоспроможності провідних українських університетів серед провідних світових науково-освітніх центрів (Проект 5-100).