美国麻省理工学院团队利用超薄半导体材料，成功研制出一种全新的纳米级3D晶体管。这是迄今已知最小的3D晶体管，其性能和功能可比肩甚至超越现有硅基晶体管，将为高性能节能电子产品的研制开辟新途径。相关论文发表于5日出版的《自然·电子学》杂志。
新型晶体管的“艺术照”。图片来源：美国麻省理工学院官网
晶体管是现代电子设备和集成电路中的基础元件，具有多种重要功能，包括放大和开关电信号。然而，受“玻尔兹曼暴政”这一基本物理限制的影响，硅基晶体管无法在低于一定电压的条件下工作，这无疑限制了其进一步提升性能，以及扩展适用范围。
为打破这一瓶颈，团队利用由锑化镓和砷化铟组成的超薄半导体材料，研制出这款新型3D晶体管。该晶体管性能与目前最先进的硅晶体管相当，能在远低于传统晶体管的电压下高效运行。
团队还将量子隧穿原理引入新型晶体管架构内。在量子隧穿现象中，电子可以穿过而非翻越能量势垒，这使得晶体管更容易被打开或关闭。为进一步降低新型晶体管“体型”，他们创建出直径仅为6纳米的垂直纳米线异质结构。
测试结果显示，新型晶体管可以更快速高效地切换状态。与类似的隧穿晶体管相比，其性能更是提高了20倍。
这款新型晶体管充分利用了量子力学特性，在几平方纳米内同时实现了低电压操作以及高性能表现。由于该晶体管尺寸极小，因此可将更多该晶体管封装在计算机芯片上，这将为研制出更高效、节能且功能强大的电子产品奠定坚实基础。
目前，团队正致力于改进制造工艺，以确保整个芯片上晶体管性能的一致性。同时，他们还积极探索其他3D晶体管设计，如垂直鳍形结构等。
科技日报北京12月18日电 （记者张佳欣）美国威斯康星大学麦迪逊分校工程师使用超音速冷喷涂技术，生产出一种新的核聚变“ 2024年度国家自然科学基金委员会与韩国国家研究基金会合作交流与双边研讨会项目指南 根据国家自然科学基金委员会（NS 关于2023年第二批拟备案的省自然科学基金结题验收项目的公示 根据《河南省自然科学基金项目管理办法》（豫科〔2022 12月17日，记者从北京协和医院获悉，由该院儿科主编的《儿童风湿免疫病标准数据集》（以下简称数据集）正式发布。专家表示，作为 近日，“张雪峰称文科都是服务业”这一词条引发网友关注与热议。此前，“考研名师”张雪峰还说过，即使把孩子打晕，也不要 浙江省科学技术厅浙江省自然科学基金委员会关于下达2024年度浙江省基础公益研究计划自筹经费项目的通知 各有关单位： 为 。本文链接：全新纳米级3D晶体管面世http://www.sushuapos.com/show-11-13634-0.html
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