/ Новости

Новое понимание особенностей контактов открывает возможности для исследований
В последние время внимание исследователей привлекают методики создания надежных низкоомных контактов между металлом и MoS2. В своей недавней работе ученые из США показали, что управление структурой границы раздела фаз между металлом и MoS2 в перспективе позволит создать контакты, обладающие в разы меньшим сопротивлением. Такие низкоомные контакты, помимо большей производительности устройств, обеспечат возможность новых фундаментальных исследований MoS2, поскольку сопротивление в них в меньшей степени будет влиять на процесс измерения основных свойств материала.
В своей последней работе совместная группа ученых из Los Alamos National Laboratory и Rutgers University (США) нашла способ использовать металлическую фазу MoS2 в точке контакта полупроводникового фрагмента материала с металлом, обеспечив существенное снижения общего сопротивления. Ученые продемонстрировали, что благодаря разработанной ими новой пространственной структуре контакта им удалось достичь разницы в шесть порядков между током во включенном и в выключенном состояниях через полевой транзистор. Это отношение значительно превышает требования современной электроники (к примеру, для производства ноутбука хватило бы и четырех порядков разницы).
Как отмечают в своей работе ученые, идея изменения свойств материала в области контакта для снижения его сопротивления не нова. Но ранее другие научные группы пытались идти методом допинга, что не приносило ожидаемых результатов, поскольку с течением времени свойства легированного материала изменялись. Таким образом, необходим был иной подход.
Правильный путь научная группа нашла, наблюдая за фазовыми превращениями в MoS2. Они заметили усиление химической активности вещества, которое определялось высокой плотностью электронов при определенных условиях, и предположили, что эта металлическая фаза может быть использована для уменьшения сопротивления между металлом и MoS2 в контактах. Предположение подтвердилось экспериментально: металлическая фаза обеспечила хорошую инъекцию электронов, вне зависимости от того, какой металл находится на другой стороне контакта, поскольку энергетические уровни металлической и полупроводниковой фаз MoS2 очень хорошо выровнены друг относительно друга.
Для получения металлической фазы MoS2 ученые использовали процесс, получивший название «литиирование», в рамках которого материал подвергается воздействию n-бутиллития. Данный процесс довольно прост, если речь идет об объемном веществе. Но ученым требовалось получить металлическую фазу толщиной порядка микрона, поэтому в ходе эксперимента они особенно внимательно следили за концентрацией вещества и временем литиирования.
Исследователи также экспериментировали с различными способами производства MoS2. В то время как процесс создания металлической фазы был успешен в 60 – 70% случаев, если использовался MoS2, полученный методом пиллинга, при других техниках производства (к примеру, формировании MoS2 при помощи химического осаждения из паров) успеха удавалось добиться лишь в 10 – 20% случаев.
Низкоомные контакты важны для любых типов устройств, особенно для полевых транзисторов. Иначе слишком много энергии теряется в виде тепла. На сегодняшний день именно большие потери на контактах являются причиной того, что электроника на основе нанотрубок и других наноструктур пока не достигла тех вершин, которых ожидали от нее многие исследователи. Таким образом, выявление способа, с помощью которого можно создать низкоомные контакты между металлом и MoS2, так важно.
На данный момент разработка еще не готова для коммерческого использования. Необходимо продолжение работы, чтобы ответить на вопросы о стабильности устройств. Металлическая фаза MoS2 является метастабильным состоянием; она возвращается к полупроводниковой фазе при температуре выше 150 градусов по шкале Цельсия. Все протестированные до сих пор устройства оказались стабильными при обычных условиях, однако пока неизвестно, что произойдет при перегреве такого контакта.
В ближайшем будущем команда планирует подробнее изучить оптические свойства MoS2, чтобы понять, как этот материал может использоваться в оптоэлектронных устройствах, где потенциально можно применить тот же подход для формирования контакта.
Подробные результаты работы опубликованы в журнале Nature Materials.
Источник: http://sci-lib.com/article2103.html
Поделиться в Живом Журнале
Стать расой бессмертных – главная эволюционно-историческая задача человечества в III тысячелетии
Имея мышление бессмертных, парадигму бессмертных в качестве мировоззренческой основы, такие люди обязательно реализуют подобные технологии, и мир радикально изменится. Эволюционная ветвь гомо сапиенс в очередной раз сделает крутой вираж и вынесет человечество к невообразимым высотам, туда, где раньше парили только избранные одиночки – бессмертные и боги.
ПодробнееРобот открыл холодильник и принес оттуда пиво
Немецкие разработчики научили гуманоидного робота-помощника TIAGo самостоятельно искать путь к холодильнику, открывать его и приносить пиво. Модульный суперкомпьютер NVIDIA Jetson TX2, служащий зрительным центром робота, позволил ему не только эффективно проложить путь, но и найти пиво запрошенной марки по этикетке.
ПодробнееВ Швеции попытаются создать электронные копии умерших людей
Руководство крупной сети шведских похоронных бюро «Феникс» поставило перед собой амбициозную цель: попытаться создать максимально правдоподобные электронные копии усопших людей.
ПодробнееУчёные из США разработали искусственный аналог глаза
Новое изобретение представили учёные из Школы инженерных и прикладных наук при Гарвардском университете — они создали искусственный глаз, работающий по принципу человеческого.
ПодробнееАмериканцы занялись разработкой реактивных дронов для истребителей
Массачусетский технологический институт по заказу ВВС США занялся разработкой компактных реактивных беспилотных летательных аппаратов, которые можно было бы запускать со стандартного подвеса для ракет под крылом истребителя. Новая разработка получила название Firefly.
ПодробнееToyota представила гуманоидного робота с экзоскелетным управлением
Компания Toyota представила гуманоидного робота T-HR3, управляемого с помощью экзоскелетного контроллера с шлемом виртуальной реальности. Система позволяет оператору управлять движениями робота на месте или передвигать его, а также чувствовать отдачу при взаимодействии с объектами.
ПодробнееЧеловекоподобный робот научился делать сальто
Специалисты Boston Dynamics научили прямоходящего робота Atlas выполнять сальто. Ролик с демонстрацией его новых способностей опубликован на YouTube-канале компании.
ПодробнееРобот-спасатель от Honda: пять «глаз» и 33 степени подвижности
На Конференции по робототехнике в Ванкувере компания Honda представила прототип робота-спасателя E2-DR. У новинки 33 степени подвижности, пять «глаз» и защищенный от пыли и влаги корпус.
ПодробнееToyota представила автомобиль-робот, в салоне которого сразу 2 водительских места
Казалось бы, суть самоуправляемых автомобилей заключается в том, чтобы максимально обеспечить удобство пассажиров и «убрать» из салона водителя, доверив контроль за ситуацией роботу. Вроде бы логичное решение, но вот автоконцерн Toyota думает иначе. Недавно они представили крайне продвинутую версию самоуправляемого авто. Только вот водительских мест в нем аж целых два.
ПодробнееRHP2 - гуманоидный робот, созданный для того, чтобы падать, подниматься и снова падать
Исследователи-робототехники во всем мире тратят безумно большое количество времени и усилий для того, чтобы предотвратить или уменьшить вероятность падения создаваемых ими роботов.
ПодробнееМифы и факты о сверхумном искусственном интеллекте
Станет ли искусственный интеллект лучшим изобретением человечества или же, наоборот, его худшей ошибкой?
Подробнее/ мнения экспертов и членов инициативной группы
- Профессор практики Московской школы управления СКОЛКОВО, к.э.н., партнер группы "Метавер"
Павел Олегович
Лукша«Развитие интерфейсов позволяет принципиально по-другому взаимодействовать не только с локальным пространством, но и с глобальным пространством, т.е. продолжая «мозг – компьютер – Сеть», мы можем получать системы принципиально нового способа организации».
- Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории термостойких термопластов ИСПМ РАН, создатель наносенсорной нейроподобной системы «Электронный нос»
Михаил Юрьевич
ЯблоковЧлен инициативной группы«При создании искусственного человека к робото-техническому направлению, которое сейчас преобладает, надо добавить эмоциональное. На самом деле, эта идея комплексная, она витает в воздухе...»
- Председатель оргкомитета политической партии «Эволюция 2045», основатель движения «Россия 2045», президент конгресса GF2045
Дмитрий
ИцковСтрах перед умиранием, на которое запрограммированы наши биологические тела, словно сковал волю руководителей человечества и сформировал непреодолимое табу на публичное обсуждение и принятие решений по борьбе со смертью.
- Директор Всероссийского НИИ электрификации сельского хозяйства РАСХН
Дмитрий
Стребков«Мы предлагаем шесть стратегических проектов для будущего мира, которые позволят увеличить энергетическую безопасность и создать новое энергетическое снабжение Земли, не основанное на сжигании ископаемого топлива».
- Кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник ТОИ ДВО РАН, композитор, философ
Виктор Юрьевич
Аргонов«Я думаю, что прежде, чем начать радикальную киборгизацию мозга, необходимо найти нейрокоррелят сознания. Имеет ли он физическую или чисто информационную природу в форме нейросигналов? Есть ли группа нейронов, которая непосредственно ответственна за сознание? Или, может быть, сознание порождается еще более мелкими объектами внутри нейронов...»
- Доктор биологических наук, профессор, изобретатель аппарата «Биоискусственная печень»
Вячеслав Евгеньевич
РябининЧлен инициативной группы«Вся тенденция развития науки показывает: то, что мы считали невозможным, становится возможным. Кто мог представить, что руки и ноги начнут ходить под влиянием соответствующих импульсов? Прогресс движется не в арифметической, а в геометрической прогрессии...»
- Член-корр. РАН, профессор МГУ, заведующий лабораторией «Психология общения и психосемантика» (МГУ)
Виктор Федорович
Петренко«Возможно, вырабатывая своеобразную систему значений, не привязанную к нашему конкретному миру, с одной стороны, а с другой – разрабатывая изощренные техники медитации и психопрактики, мы выйдем на контакт с возможными мирами на глубинных медитативных уровнях...»
- Руководитель Кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда Сколково, космонавт-испытатель, член Российской академии космонавтики
Сергей Александрович
Жуков«Я абсолютно убежден в том, что движение «2045» появилось в нужное время в абсолютно нужном месте, потому что верю в великое будущее России, ее подъем после временных трудностей».
- Доцент, кандидат технических наук, профессор кафедры САиУ
Лев Александрович
СтанкевичПервый этап решения проблем бессмертия человека имеет своей главной целью создание нейроуправляемого аватара – гуманоидного робота с человекоподобным скелетом, набором технических мышц и сенсоров.
- Доктор философских наук, канд. психологических наук, главный редактор журнала «Историческая психология и социология истории», профессор МГУ.
Акоп Погосович
Назаретян«Интеллект современного человека – это искусственный интеллект. Естественным осталось только то, что он на белковом носителе, т.е. естествен не интеллект, а мозг...»
- Руководитель компании «Нейроботикс»
Владимир Анатольевич
КонышевЧлен инициативной группы«Перенос мозга в искусственное тело — более выносливое, более совершенное — единственная возможность человеческой расе остаться на Земле...»
- Художник, теоретик искусства, куратор Государственного центра современного искусства (Калининградский филиал)
Дмитрий Хаметович
БулатовЧлен инициативной группы«В ближайшем будущем гибридные схемы из комбинаций живых и неживых элементов позволят вернуть утраченные или изначально отсутствующие функции. И конечно, заметно усилить их по сравнению с обычными...»
- Руководитель Отдела медицинской психологии (Научный Центр Психического Здоровья РАМН), действительный член Академии медико-технических наук РФ
Сергей Николаевич
Ениколопов«Разговоры о том, что технологически мы можем достичь бессмертия, во всяком случае, фантастического удлинения жизни, ведут к пересмотру огромного пласта наших собственных убеждений».
- Доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой биомедицинских систем Московского государственного института электронной техники, главный редактор журнала «Медицинская техника»
Сергей Васильевич
СелищевЧлен инициативной группы«Глобальных и неразрешимых технических проблем для создания полностью искусственного тела не существует. Все задачи понятны и потенциально решаемы...»
- Историк и теоретик культуры, культуролог, консультант по культурному развитию. Доцент Института искусств и культуры и Философского факультета ТГУ
Дмитрий Владимирович
Галкин«Искусство – уникальный ресурс для фабрики инноваций. Только в искусстве креативная мощь так тесно связана с порождением смыслов и гуманизацией технологий...»