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科学:原子发现为更环保,更快,更小的电子电路打开了大门!
作者: 佚名 时间:2019-7-10文章来源:百度访问量:669

科学:原子发现为更环保,更快,更小的电子电路打开了大门!

最近,由ualberta物理学家罗伯特·沃尔科(robert wolkow)领导的一组研究人员发现了解开绿色,更快,更小的电子电路潜力的关键一步。

研究小组找到了一种方法来删除和替换那些阻碍新革命性电路设计工作的异地原子。这推出了一种用于普通电子产品的新型硅芯片,例如我们的手机和电脑。

“第一次,我们可以释放出原子尺度固有的强大特性,”wolkow解释道,并指出在原子尺度下工作时硅片上的印刷错误是不可避免的。“我们正在制造接近完美但不完全存在的东西。现在我们有能力进行校正,我们可以确保完美的模式,这使得电路工作。正是这种在原子尺度上编辑的新能力完全不同。“

想象一下输入错误以及返回并将其白化并再次完美输入的能力。现在想象一下,白色实际上是单个氢原子,允许以前无法达到的精确度。

“我们可以准确地删除任何错误,并在正确的位置重新打印原子。它甚至不是像白色那样的妥协,你要么有粘性层或压痕。它实际上是完美的,”wolkow说,他与大学的科学家一起工作艾伯塔省,国家研究委员会和昆腾硅业公司

科学家已经看到许多暗示原子电路是触手可及的。然而,以前只有必须保持在超低温度的简单材料才能达到必要的精度,这对于计算机和个人数字设备所要求的日常应用来说是不切实际的。wolkow和他的团队已经发现了确保室温稳定性的方法和材料,以及他和世界上其他科学家几十年来一直在努力克服的挑战。

wolkow的研究生roshan achal和taleana huff与博士后moe rashidi一起展示了他们可以通过对今天电路中使用的相同硅芯片的改进方法来克服这些障碍。虽然他们之前已经提高了原子硅印刷的准确性,但错位原子形式的错误总是发生在1%的水平上。虽然放置误差很小 - 大约三分之一纳米 - 但它们大到足以扰乱电路操作。

学生们创造了一个可靠的程序,用原子级尖锐的探针拾取单个氢原子,并取代一个或多个氢原子,以完全消除原子印迹错误。

随着他们的新发现,超低功率原子电路的许多剩余挑战也被抹去了。wolkow,achal和huff的发现已在学术论文“atomic whiteout”中被捕获,该论文出现在科学杂志acs nano中。

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