倒置范徳华堆垛开展隧穿晶体管器件研究获突破
近日，中科院金属所研究人员利用范徳华人工堆垛技术，在少数原子层硫化钼与金属电极之间插层高质量六方氮化硼（h-BN）隧穿结构，成功制造出能够通过门电压调制的双极反向整流器件。 该项研究工作由沈阳材料科学国家（联合）实验室磁学与磁性材料研究部研究员张志东与韩拯主持，国内外多家科研单位共同合作完成，研究成果在单个纳米器件中集成了场效应管与多工作组态二极管，有望开辟基于二维原子晶体的超微型信息器件的新途径，并在线发表于英国《自然—通讯》期刊。 众所周知，高质量层状垂直异质结的制备，通常需要利用超高真空分子束外延生长等手段。然而，此类制备方法对外延材料的基底晶格匹配等要求较高。范徳华堆垛方法是近年来兴起的凝聚态物理研究前沿之一，其利用层状材料的范徳华结合力，将不同的二维、准二维材料人工堆垛成为任意异质结构，可以大大降低受基底材料的局限。 该方法一经发明，立刻在凝聚态物理领域引发了全球范围的研究热潮。目前，该体系已经在介观尺度下......阅读全文
倒置范徳华堆垛开展隧穿晶体管器件研究获突破
近日，中科院金属所研究人员利用范徳华人工堆垛技术，在少数原子层硫化钼与金属电极之间插层高质量六方氮化硼（h-BN）隧穿结构，成功制造出能够通过门电压调制的双极反向整流器件。 该项研究工作由沈阳材料科学国家（联合）实验室磁学与磁性材料研究部研究员张志东与韩拯主持，国内外多家科研单位共同合作完成
量子隧穿效应“孵出”能效更高的隧穿晶体管
据美国物理学家组织网3月27日(北京时间)报道，美国圣母大学和宾夕法尼亚州立大学的科学家们表示，他们借用量子隧穿效应，研制出了性能可与目前的晶体管相媲美的隧穿场效应晶体管(TFET)。最新技术有望解决目前芯片上晶体管生热过多的问题，在一块芯片上集成更多晶体管，从而提高电子设备的计算能力。
穿隧磁阻效应的概念
穿隧磁阻效应(Tunnel Magnetoresistance,TMR)穿隧磁阻效应是指在铁磁-绝缘体薄膜(约1纳米)-铁磁材料中，其穿隧电阻大小随两边铁磁材料相对方向变化的效应。此效应首先于1975年由MichelJulliere在铁磁材料(Fe)与绝缘体材料(Ge)发现；室温穿隧磁阻效应则于19
美科学家研制出新型隧穿场效应晶体管
据美国物理学家组织网3月27日(北京时间)报道，美国圣母大学和宾夕法尼亚州立大学的科学家们表示，他们借用量子隧穿效应，研制出了性能可与目前的晶体管相媲美的隧穿场效应晶体管(TFET)。最新技术有望解决目前芯片上晶体管生热过多的问题，在一块芯片上集成更多晶体管，从而提高电子设备的计算能力。
访《科学》论文作者：横空出世的半浮栅晶体管
8月9日出版的《科学》(Science)杂志刊发了复旦大学微电子学院张卫课题组最新科研论文，该课题组提出并实现了一种新型的微电子基础器件：半浮栅晶体管(SFGT，Semi-Floating-Gate Transistor)。这是我国科学家在该顶级学术期刊上发表的第一篇微电子器件领域的原创性成
科学家首次观察到量子隧穿效应
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495014.shtm 科技日报北京3月1日电 （记者张佳欣）在经典物理世界中，从一座大山的这边穿到那边，只能消耗体力翻山越岭。但在量子物理世界里，有一种“穿墙术”存在，这就是量子隧穿效应。奥地利因斯布
这个领域4天内连续发表Science、Nature－Nano.和Nature－Electronics
范德华异质结作为一种新型的结构，在光电器件领域展示出无限的魔力，在经历过2019年的狂欢之后，2020年刚刚开始，又开始展露实力。 2020年1月31日，东京大学首先在Science发力，报道了渴望已久的一维范德华异质结。2月3日，苏黎世联邦理工学院在Nature Nanotechnology
半导体异质结隧穿电子调控机制研究取得进展
中科院上海技物所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队与宾州大学德普·贾瑞拉教授合作，通过耦合局域场调控二维原子晶体能带，实现硒族半导体/硅半导体异质结隧穿电子的有效操控，为混合维度异质结构在高性能电子与光电子器件研制方面提供了理论与实验基础。相关成果于2022年10月28日以“Heteroju
新型石墨烯晶体管实现高开关比率
据物理学家组织网1月23日(北京时间)报道，英国曼彻斯特大学的科研人员设计出一种新型石墨烯晶体管，在其中电子可借助隧穿和热离子效应，同时从上方和下方穿越障碍，并在室温下展现出高达1×106的开关比率。 石墨烯晶体管获得较高的开关比率一直难以实现，而有了高开关比，以及其在柔性、透明基板上的操
北京大学国际上首次以单支路单个器件实现了CAM操作
内容寻址存储器（Content addressable memory, CAM）是以内容进行寻址的存储器，其将输入数据与阵列中存储的所有数据同时进行比较并输出相应的匹配信息，能在存储器内部以高并行度和高能效实现搜索与相似度检测运算，减少了数据传输，近年来在完成边缘智能计算等任务中展现出极大的潜力。传
在半导体异质结隧穿电子调控机制研究中取得进展
中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队，与美国宾夕法尼亚大学教授德普·贾瑞拉合作，通过耦合局域场调控二维原子晶体能带，实现硒族半导体/硅半导体异质结隧穿电子的有效操控，为混合维度异质结构在高性能电子与光电子器件研制方面奠定了理论与实验基础。10月28日，相关研究成
物理所金属有机骨架中磁性量子隧穿研究获进展
金属-有机骨架(Metal-Organic Framework，MOF)是指金属离子与有机官能团通过共价键或离子-共价键相互连接，共同构筑的长程有序晶态结构。这类MOF材料因在催化、储氢和光学元件等方面具有潜在的应用价值而受到广泛关注，是近十年来化学和材料科学领域的一个研究热点。最近几年，金
IIIV族纳米线材料为新一代芯片赋予光学特性
IBM苏黎世研究实验室(IBM Research of Zurich)开发出一种尺寸极其微小的纳米线，具有一般标准材料所没有的光学特性，从而为开发出基于半导体纳米线的“新一代晶体管”电路研究而铺路。 该研究实验室与挪威科技大学(Norwegian University of Science
MOS器件的发展与面临的挑战（二）
1.8HKMG技术当MOS器件的特征尺寸不断缩小45nm及以下时，为了改善短沟道效应，沟道的掺杂浓度不断提高，为了调节阈值电压Vt，栅氧化层的厚度也不断减小到1nm。1nm厚度的SiON栅介质层已不再是理想的绝缘体，栅极与衬底之间将会出现明显的量子隧穿效应，衬底的电子以量子的形式穿过栅介质层进入栅，
研究人员开发新技术－可将不同材料集成于单一芯片层
以前，只有晶格非常匹配的材料能被整合在一个芯片层上。据美国麻省理工学院（MIT）网站27日报道，该校研究人员开发了一种全新的芯片制造技术，可将两种晶格大小非常不一致的材料——二硫化钼和石墨烯集成在一层上，制造出通用计算机所需的电路元件芯片。最新研究或有助于功能更强大计算机的研制。
中国科学家晶体管开发取得突破
中国研究人员8月8日在美国《科学》杂志上报告说，他们在集成电路的基本单元晶体管研究上取得突破，发明了一种名为半浮栅晶体管的新型基础微电子器件，可让数据擦写更容易、迅速，整个过程都可在低电压条件下完成，为实现芯片低功耗运行创造了条件。 研究负责人、复旦大学教授王鹏飞对新华社记者说：“我国集成
首次实现磁性隧道结双金属量子阱层中的共振隧穿
磁性隧道结中的量子阱共振隧穿效应由于其重要的科学与应用价值而被广泛关注和研究。在半导体领域，多量子阱之间的共振隧穿已经被证实和应用，例如共振隧穿二极管、多量子阱的发光二极管等。然而，目前为止还没有在金属结构中实现多量子阱的共振隧穿。在金属量子阱层中由于各种退相干因素使得电子很难保持相干性，从而使
褚君浩院士等发现有机铁电量子隧穿效应
中科院上海技物所褚君浩院士、孟祥建研究员课题组基于聚偏氟乙烯聚合物（PVDF）材料，构建了铁电隧穿结固态器件，发现了铁电极化操控的直接量子隧穿效应。相关研究成果日前发表于《自然—通讯》。 量子隧穿效应是一种量子特性，是电子等微观粒子能够穿过其本来无法通过的“墙壁”的现象。铁电量子
αMnO2隧穿结构作为储能模型阳离子主体的研究
隧道结构示意图 由于重复充电和放电循环，与离子移动和电子转移相关的晶格膨胀和收缩会导致结构退化和非晶化，伴随着容量的损失。相比之下，隧道式结构体现了更加坚固的框架，其中固有的结构设计可以适应阳离子的存在并且通常可以存在多种阳离子。近日，来自石溪大学的Amy C. Marschilok、
中科院金属所研发出新型门可调阻变存储器
近期，中国科学院金属研究所（以下简称金属所）沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位合作，研究团队通过设计二维半导体与二维铁电材料的特殊能带对齐方式，将金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）与非隧穿型的铁电忆阻器垂直组装，首次构筑了基于垂直架构的门电压可编程的二维铁电存储器。相关研究成果11
大连化物所张东辉团队揭示OH－+－HCl反应中量子隧穿的本质
近日，大连化物所分子反应动力学国家重点实验室张东辉院士团队揭示了造成OH + HCl → H2O + Cl反应低温强非Arrhenius行为的共振诱导量子隧穿的本质机理。 在经典图像中，一个化学反应只有在碰撞能量高于势垒的情况下才会发生，反应速率对温度的依赖关系遵循Arrhenius公式。而在
木质晶体管让电子器件长在树上
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499338.shtm ?由轻木制成的木制晶体管。图片来源：Van Chinh Tran一种由导电木材制成的电气开关，可能成为未来嵌入活树和其他植物中的电子设备的基石。相关研究成果近日发表于美国
上海技物所等在铁电隧道效应研究中取得进展
近日，中国科学院上海技术物理研究所研究员、中科院院士褚君浩以及研究员孟祥建课题组在铁电量子隧穿效应研究中取得新进展。该课题组的王建禄博士与博士研究生田博博、赵晓林等对铁电隧道结进行了系统研究，制备了聚偏氟乙烯聚合物(PVDF)材料的铁电隧道结固态器件，发现了铁电极化操控的直接量子隧穿效应。研究结
我国科学家在超低功耗集成电路晶体管领域取得突破
集成电路的发展目标已经由提升性能和集成度转变为降低功耗，其最有效的方法即降低工作电压。目前，互补金属氧化物半导体（CMOS）集成电路（14/10纳米技术节点）工作电压已经降低到了0.7V，而金属氧化物半导体场效应晶体管中亚阈值摆幅（60毫伏/量级）的热激发限制导致其工作电压不能低于0.64V。因
我国科学家创新研发第三类存储技术半浮栅结构晶体管
复旦大学微电子学院教授张卫、周鹏团队实现了具有颠覆性的二维半导体准非易失存储原型器件，开创了第三类存储技术，解决了国际半导体电荷存储技术中“写入速度”与“非易失性”难以兼得的难题。4月10日，这一重要研究成果将以长文形式在线发表于《自然—纳米技术》。 据了解，目前半导体电荷存储技术主要有两类：
基于石墨烯的高速度与高增益复合隧穿光电探测器
近年来，由高效吸光材料（如量子点、碳纳米管和钙钛矿）和石墨烯形成的复合光电探测器受到广泛的关注。吸光材料中的光生载流子能有效地转移到高迁移率的石墨烯通道中，从而实现超高光响应增益。然而，由于吸光材料与石墨烯界面处存在大量陷阱态，这种光电探测器的响应速度通常较慢，制约了其在高频场景下的应用。 最
美首次制造出不使用半导体的晶体管
据美国每日科学网站6月21日报道，美国科学家首次利用纳米尺度的绝缘体氮化硼以及金量子点，实现量子隧穿效应，制造出了没有半导体的晶体管。该成果有望开启新的电子设备时代。 几十年来，电子设备变得越来越小，科学家们现已能将数百万个半导体集成在单个硅芯片上。该研究的领导者、密歇根理工大学的物理学家
华东师大首次实现低维铁电极化超低功耗反转
华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室段纯刚、钟妮、向平华研究团队一项研究中首次提出自发离子吸附策略实现低维铁电极化的超低功耗反转。相关研究成果近日发表于《自然—通讯》。 具有高速、低功耗和非易失性的铁电材料在储能、信息存储和红外探测方面等领域具有广阔的应用前景。研究人员一直在寻
我国学者揭示等离激元介导的长程电子隧穿行为与机制
微电子技术依然是当今世界信息科学的主要支撑和核心技术，电子输运行为与机制是其发展的基石。但集成电路发展到今天，受摩尔定律的严重制约，传统电子学器件微缩可能即将面临终结，新原理、新结构或新材料的电子学器件必将登上后摩尔时代的历史舞台。分子/纳米电子学由此应运而生；但其工作原理主要基于经典的电子隧穿
让显示器件像衣服一样“穿”在身上
将显示器件像衣服一样“穿”在身上，人们可能会觉得很科幻。但对复旦大学高分子科学系主任彭慧胜教授而言，这个场面正是他的科研方向——高分子纤维器件领域。如今，他带领团队经过15年攻关，真的做出来了。 年复一年，彭慧胜潜心攻关，在被普遍认为不可能实现的纤维电池高性能化及应用方面取得了创新与突破。