澳研制出完美的单原子晶体管
据英国《新科学家》杂志2月20日(北京时间)报道，澳大利亚科学家表示，他们研制出一种单原子晶体管，其由蚀刻在硅晶体内的单个磷原子组成，拥有控制电流的门电路和原子层级的金属接触，有望成为下一代量子计算机的基础元件。研究发表在2月19日出版的《自然·纳米技术》杂志上。 在最新研究中，科学家们利用放置在真空环境中的硅薄片制造出该单原子晶体管。为了观察并操纵位于硅薄片表面的原子，他们首先用一层不起反应的氢原子将该晶体管覆盖，随后利用扫描隧道显微镜超精细的金属尖端，精确地将某些区域的氢原子有选择性地移走，露出两对相互垂直的硅带外加一个由6个硅原子组成的小长方形，其位于这些硅带的结合点处。 接着，科学家们添加了磷化氢(PH3)气体并加热，导致磷原子依附到硅暴露的地方，因为是长方形，所以只有一个磷原子进入该硅网络内，结果得到4个相互垂直的磷电极和一个磷原子。其中一对电极之间的距离为108纳米，在它们之间施加电压后，电流能通过单......阅读全文
首个速度达拍赫兹光电晶体管问世
在一项具有开创性意义的国际合作研究中，美国亚利桑那大学研究团队展示了一种利用持续时间不到万亿分之一秒的超快光脉冲来操纵石墨烯中电子的方法。通过量子隧穿效应，他们记录到了电子几乎瞬间绕过物理屏障的现象，在引入市售晶体管后，成功制造出首个速度达到拍赫兹的光电晶体管。这一成果将重新定义计算机处理能力的极限
单层二维材料可批量制造超薄晶体管
一种叫做二硫化钼的二维新材料可以在硅衬底上长出单层薄膜，为柔性电子器件的生产开辟了条新路。 用仅有几个原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的电路，一直是研究人员的梦想。然而，把这类二维薄膜生长到需要的规模，并生产出成批可靠的电子设备一直是个难题。 现在，材料科学家们已经找出一种方法，可以在直径10
科学家发明新型“热发射极”晶体管
近期，中国科学院金属研究所科研团队与合作者通过可控调制热载流子来提高电流密度，发明了一种由石墨烯和锗等混合维度材料构成的“热发射极”晶体管，并提出了一种全新的“受激发射”热载流子生成机制。相关研究成果8月14日发表于《自然》。 该项研究工作由中国科学院金属研究所研究员刘驰、孙东明和中国科学院院
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497096.shtm 本报北京3月26日电（记者晋浩天）北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳
科学家发明新型“热发射极”晶体管
近期，中国科学院金属研究所科研团队与合作者通过可控调制热载流子来提高电流密度，发明了一种由石墨烯和锗等混合维度材料构成的“热发射极”晶体管，并提出了一种全新的“受激发射”热载流子生成机制。相关研究成果8月14日发表于《自然》。载流子的受激发射效果图 金属所供图该项研究工作由中国科学院金属研究所研究员
首个竖放晶体管计算机芯片问世
据《科学》消息，美国万国商业机器公司（IBM）和三星的研究人员已经制造出首个将晶体管竖立在两端的计算机芯片原型，即垂直传输场效应晶体管。这一变化将使电路的封装更加紧密，并使更快或更节能的设备成为可能。一种新的具有垂直传输场效应的晶体管 业界知名硬件拆解与分析机构TechInsights半导体行
场效应管与双极性晶体管的比较
1、场效应管是电压控制器件，栅极基本不取电流，而晶体管是电流控制器件，基极必须取一定的电流。因此，在信号源额定电流极小的情况，应选用场效应管。 2、场效应管是多子导电，而晶体管的两种载流子均参与导电。由于少子的浓度对温度、辐射等外界条件很敏感，因此，对于环境变化较大的场合，采用场效应管比较合适
石墨烯量子晶体管可用作DNA感测器
在基因组测序技术领域，科学家在不断追求速度更快、成本更低的方法和设备。据物理学家组织网10月30日报道，最近，美国伊利诺斯大学厄本那—香槟分校最近开发出了一种新奇的方法：把石墨烯纳米带(GNR)夹在两层有纳米孔(内径约1纳米)的固体膜中间，再让DNA分子穿过这种“三明治”设备，以此来感知辨认所通
晶体管新材料让电子设备“温柔体贴”
手套变成体征随身监测器，智能手机可以叠成小块、平板电脑可以卷进口袋……日前，天津大学李荣金、胡文平教授团队首次利用“二维有机单晶可控制备”新技术，研制出新型高性能有机晶体管材料，为下一步制造高性能柔性红外探测器奠定了材料基础，也这意味着“薄如蝉翼、温柔体贴”的可穿戴电子设备梦想距离实现又前进一大
首个10纳米以下碳纳米管晶体管问世
据美国物理学家组织网2月2日(北京时间)报道，来自IBM、苏黎世理工学院和美国普渡大学的工程师近日表示，他们构建出了首个10纳米以下的碳纳米管(CNT)晶体管，而这种尺寸正是未来十年计算技术所需的。这种微型晶体管能有效控制电流，在极低的工作电压下，仍能保持出众的电流密度，甚至可超过同尺
碳纳米管晶体管极具抗辐射能力
美国海军研究实验室电子科技工程师18日表示，他们发现由单壁碳纳米管制作的晶体管(SWCNT)具有在苛刻太空环境中生存的能力。目前他们正在研究电离子辐射对晶体结构的影响，以及支持开发以SWCNT为基础的用于太空辐射环境的纳米电子设备。 实验室材料研究工程师科里·克瑞斯表示，环绕地球外围的电粒
迄今速度最快能耗最低二维晶体管问世
北京大学电子学院彭练矛教授-邱晨光研究员课题组日前制备出10纳米超短沟道弹道二维硒化铟晶体管，首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基鳍型晶体管，并将二维晶体管的工作电压降到0.5V，这也是世界上迄今速度最快能耗最低的二维半导体晶体管。该研究成果以《二维硒化铟弹道晶体管》为
电子级二维半导体与柔性电子器件研究新进展
在半导体器件不断小型化和柔性化的趋势下，以二硫化钼（MoS2）等过渡金属硫属化合物（TMDC）为代表的二维半导体材料显示出独特优势，具有超薄厚度（单原子层或少原子层）和优异的电学、光学、机械性能及多自由度可调控性，使其在未来更轻、更薄、更快、更灵敏的电子学器件中具有优势。然而，现阶段以器件应用为
单光子探测
采用时间分辨单光子计数（TCSPC）技术，测量荧光（包括自发荧光、荧光染料、荧光蛋白）分子的寿命，可用于：1测量染料的内在性质，如异构化、质子化、折叠等；2超出荧光分辨率的微环境研究，如分子结合、离子浓度、pH、亲脂性环境、膜电位等；3光谱非常接近的多种染料的分离；染料的光学物理特性研究等等。FCS
碳纳米管薄膜电学输运性能与其手性结构的依存关系
建立碳纳米管电学输运性能与其手性结构的依存关系，对于设计和构建高性能碳基器件具有重要意义。十多年前，科研人员尝试基于单根碳纳米管构建晶体管，探测其电学输运性能与结构的关系。由于单根碳纳米管电学信号弱，手性结构表征困难，揭示其性能与手性结构的关系颇具挑战性。多种类单一手性碳纳米管的宏量制备是解决这
上海微系统所开发出面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得进展。8月7日，相关研究成果以《面向顶栅结构二维晶体管的单晶金属氧化物栅介质材料》（Single-crystalline metal-oxide dielectrics for top-
单稳态多谐振荡器电路及波形（二）
基本集电极耦合晶体管单稳态多谐振荡器电路及其相关波形如上所示。首次上电时，晶体管 TR2 的基极通过偏置电阻连接到 Vcc ， R T 从而使晶体管“完全导通”并进入饱和状态，同时在此过程中将 TR1 “关闭”。然后，这表示具有零输出的电路“稳定状态”。因此，流入 TR2 的饱和基极端的电流将等于
单稳态多谐振荡器电路及波形（二）
基本集电极耦合晶体管单稳态多谐振荡器电路及其相关波形如上所示。首次上电时，晶体管 TR2 的基极通过偏置电阻连接到 Vcc ， R T 从而使晶体管“完全导通”并进入饱和状态，同时在此过程中将 TR1 “关闭”。然后，这表示具有零输出的电路“稳定状态”。因此，流入 TR2 的饱和基极端的电流将等于
上海微系统所开发出面向二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队在面向低功耗二维集成电路的单晶金属氧化物栅介质晶圆研制方面取得进展。8月7日，相关研究成果以《面向顶栅结构二维晶体管的单晶金属氧化物栅介质材料》（Single-crystalline metal-oxide dielectrics for top-
国家纳米中心在层状材料光电晶体管方向取得新进展
二维层状材料是近些年兴起的一类新兴材料，通常其层内以较强的共价键或者离子键结合而成，而层间则是依靠较弱的范德华力堆叠在一起。尤其是2004年单原子层石墨烯的发现极大地推动了二维材料的发展，使其迅速成为研究前沿。然而众所周知，本征石墨烯由于受到六重对称性保护几乎没有能隙，限制了其在半导体器件中的应
我国科学家开发出面向新型芯片的绝缘材料
作为组成芯片的基本元件，晶体管的尺寸随着芯片缩小不断接近物理极限，其中发挥着绝缘作用的栅介质材料十分关键。中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队开发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料——人造蓝宝石，这种材料具有卓越的绝缘性能，即使在厚度仅为1纳米时，也能有效阻止电流泄漏。相关成果
福建物构所硅碳石墨烯理论研究获进展
石墨烯是一种由碳原子构成的单原子厚度二维薄膜新材料。由于其导热系数高、电阻率极低、电子迁移速度极快，因此被期待用来发展新一代电子元件或晶体管，用来制造透明触控屏幕、光板等。但是由于其半金属特性(能隙为0 eV)，并不适合做热电材料和太阳能电池材料。为此，人们希望通过结构调控和掺杂手段，增大石
石墨烯后又一轮超级材料创新高潮袭来
多个类型的平面材料堆砌在一起，可能展现每个的最佳性能。图片来源：H. Terrones et al 物理学家习惯使用他们所能想到的最好的词语来形容石墨烯。这丝薄的单原子厚度的碳是灵活、透明的，比钢强、比铜导电好，虽然非常薄，但它实际上是二维材料。在2004年被分离出来后不久，石墨
北京大学一天宣布两大芯片成果
《Cell》（细胞）、《Nature》（自然）和《Science》（科学）三本杂志号称三个世界顶级学术刊物，简称为CNS，是科研工作者的最爱，我国每年公布的世界十大科技新闻大多来源于CNS。 其中，《Nature》杂志创刊于1869年，由Springer Nature出版社出版。150多年以来
我国科学家研发出一种单原子OER催化剂，可降低制氢成本
近日，浙江大学化学工程与生物工程学院侯阳研究员，通过将高度分散的镍单原子锚定在氮—硫掺杂的多孔纳米碳基底，设计开发出了一种单原子OER催化剂，可以使电/光电催化水裂解析氧反应更加高效,从而提升制备氢气的效率。这种新型催化剂可将制氢成本降低80%，并大幅提升OER反应的稳定性。研究成果发布在最新一
大连化物所等利用单原子催化剂实现CO2还原CC偶联制乙醇
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化与新材料研究中心研究员黄延强与中国科学院院士张涛团队，联合香港城市大学教授刘彬、清华大学教授李隽，在单原子催化研究领域取得了新进展，实现了二氧化碳（CO2）电还原C-C偶联高选择性制乙醇。 利用可再生电力构筑CO2高效碳循环，是实现“双碳”目标的重要技术手
我所开发出石墨烯限域N,O对称配位不饱和Fe单原子新材料
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202306/t20230602_6768821.html 近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队与纳米与界面催化研究组（502组）包信和院士团队合作，在精准限域调控配位不
科学岛团队基于溶剂自碳化还原策略制备出用于Russell反应的新型单原子纳米酶
近日，中国科学院合肥物质院强磁场中心王辉研究员与张欣研究员课题组合作，依托稳态强磁场实验装置（SHMFF）核磁共振和电子顺磁共振，基于课题组发现的“溶剂自碳化-还原”策略，制备出一种新型的轴向氧原子调控的Fe-N4纳米酶（O-Fe-N4），可用于非刺激、乏氧条件下的单线态氧（1O2）介导的肿瘤催
“单原子催化”入选美国化学会CEN2016年“十大科研成果”
近日，美国化学会化学工程新闻（Chemical & Engineering News，C&EN）评选出了2016年度化学化工领域“十大科研成果”。我所张涛院士团队在国际上首次提出的“单原子催化”入选其中，这也是今年唯一入选该榜单的中国科学家的研究成果。 张涛团队于2011年首次合成了单原子铂催
我所提出CO分子修饰策略调变单原子催化剂电子状态实现甲烷高效转化
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240307_7019239.html近日，我所催化与新材料研究中心（1500组群）张涛院士、王晓东研究员、黄传德副研究员团队与西安交通大学常春然教授等合作，在单原子催化甲烷高效转化研究中取得新进展。甲烷