分子大小的電晶體新鮮出爐
2020-11-25 中國科學院分子大小的電晶體新鮮出爐
尺寸或已達摩爾定律極限
2015-07-23 科技日報 陳丹
語音播報
砷化銦電晶體的中心是酞菁染料分子，其周圍環繞著12個帶正電的銦原子。
在一個砷化銦晶體上，12個帶正電的銦原子環繞著一個酞菁染料分子，這就是科學家最新研製的分子大小的電晶體。按照摩爾定律的硬限制，這很可能是一個電晶體所能達到的最小尺寸。
新型電晶體是由德國PDI固體電子學研究所、柏林自由大學、日本NTT基礎研究實驗室和美國海軍研究實驗室研究人員組成的國際團隊開發的。這一發表在科學期刊《自然·物理》上的最新成果朝著量子計算邁出一大步。
構成電晶體的每個銦原子的直徑是167皮米（0.167納米），比目前的最小電路——IBM公司剛剛推出的7納米晶片（電晶體尺寸為7納米）要小42倍。人類髮絲厚度為10萬納米，大約是銦原子尺寸的60萬倍；紅血球直徑6000納米，是它的36000倍；甚至只有2.5納米寬的DNA鏈，大小也達到了銦原子的15倍。
在這樣的原子尺度上，電子流通常很難得到可靠地控制，電子會跳到電晶體外，導致電晶體無效。英國《衛報》網站21日報導稱，研究團隊使用一個掃描隧道電子顯微鏡，將銦原子放置在精確位置上，並對通過柵極的電子流進行控制。他們意外發現，位於電晶體中心的酞菁染料分子的方向是由其電荷決定的，這意味著，與傳統電晶體只有一種簡單的類似開關的狀態相比，新型電晶體可能並不只限於此。
研究證明，通過精確控制原子來創建一個比現有任何其他量子系統都要小的電晶體是可能的，它也為進一步研究如何將這些微電晶體應用於處理能力超過目前水平幾個數量級的計算機和系統打開了大門。
摩爾定律說，集成電路上可容納的元器件的數目約每隔18個月到24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。晶片上集成的電晶體越多，其功能越強大。目前最新款計算機晶片已經突破7納米尺度，向更小型化發展越來越難。雖然單分子電晶體距離集成到晶片中還很遙遠，但這項新研究仍將有助於下一代計算機——量子計算機的開發。
砷化銦電晶體的中心是酞菁染料分子，其周圍環繞著12個帶正電的銦原子。
在一個砷化銦晶體上，12個帶正電的銦原子環繞著一個酞菁染料分子，這就是科學家最新研製的分子大小的電晶體。按照摩爾定律的硬限制，這很可能是一個電晶體所能達到的最小尺寸。
新型電晶體是由德國PDI固體電子學研究所、柏林自由大學、日本NTT基礎研究實驗室和美國海軍研究實驗室研究人員組成的國際團隊開發的。這一發表在科學期刊《自然·物理》上的最新成果朝著量子計算邁出一大步。
構成電晶體的每個銦原子的直徑是167皮米（0.167納米），比目前的最小電路——IBM公司剛剛推出的7納米晶片（電晶體尺寸為7納米）要小42倍。人類髮絲厚度為10萬納米，大約是銦原子尺寸的60萬倍；紅血球直徑6000納米，是它的36000倍；甚至只有2.5納米寬的DNA鏈，大小也達到了銦原子的15倍。
在這樣的原子尺度上，電子流通常很難得到可靠地控制，電子會跳到電晶體外，導致電晶體無效。英國《衛報》網站21日報導稱，研究團隊使用一個掃描隧道電子顯微鏡，將銦原子放置在精確位置上，並對通過柵極的電子流進行控制。他們意外發現，位於電晶體中心的酞菁染料分子的方向是由其電荷決定的，這意味著，與傳統電晶體只有一種簡單的類似開關的狀態相比，新型電晶體可能並不只限於此。
研究證明，通過精確控制原子來創建一個比現有任何其他量子系統都要小的電晶體是可能的，它也為進一步研究如何將這些微電晶體應用於處理能力超過目前水平幾個數量級的計算機和系統打開了大門。
摩爾定律說，集成電路上可容納的元器件的數目約每隔18個月到24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。晶片上集成的電晶體越多，其功能越強大。目前最新款計算機晶片已經突破7納米尺度，向更小型化發展越來越難。雖然單分子電晶體距離集成到晶片中還很遙遠，但這項新研究仍將有助於下一代計算機——量子計算機的開發。
相關焦點
-
分子大小的電晶體新鮮出爐 尺寸或已達摩爾定律極限
砷化銦電晶體的中心是酞菁染料分子，其周圍環繞著12個帶正電的銦原子。 7月22日電 在一個砷化銦晶體上，12個帶正電的銦原子環繞著一個酞菁染料分子，這就是科學家最新研製的分子大小的電晶體。 新型電晶體是由德國PDI固體電子學研究所、柏林自由大學、日本NTT基礎研究實驗室和美國海軍研究實驗室研究人員組成的國際團隊開發的。這一發表在科學期刊《自然·物理》上的最新成果朝著量子計算邁出一大步。 構成電晶體的每個銦原子的直徑是167皮米(0.167納米)，比目前的最小電路——IBM公司剛剛推出的7納米晶片(電晶體尺寸為7納米)要小42倍。 -
世界最小電晶體問世:大小堪比一個分子
世界最小電晶體問世：大小堪比一個分子 2015年07月23日 09:29作者：上方文Q編輯：倪一波 Intel自己都說摩爾定律都要死了，半導體行業真的要停滯不前了嗎 -
世界上最小的電晶體問世:僅分子大小
不久前，IBM宣布研發成功7nm晶片，而現在，又有研發團隊宣稱製備成功了有史以來最小的電晶體——只有單個分子大小。實現這一驚人成就的是來自一支德國、日本和美國的聯合研究團隊，他們在砷化銦晶體襯底上使用12個帶正電的銦原子環繞一個酞菁分子，然後就得到了一個電晶體。 -
用分子解析度對有機場效應電晶體進行建模
馬特， 2018， 28， 1803096）.來源：科學中國出版社 場效應電晶體是傳感器、電路和數據存儲設備的關鍵部件。迄今為止使用的電晶體主要基於無機半導體，如矽。最近，有機材料已經出現，具有半導體特性，使得有機場效應電晶體（OFETs）的製造。使用有機組件作為設備活性層帶來了有希望的功能，如易於加工和低成本。 -
新型分子大小的機械開關
卡內基梅隆大學的研究人員正在開發可靠的機械開關，其大小相當於DNA分子的大小。電氣開關，作為在電路中建立和斷開連接的機械設備無處不在。他們打開和關閉我們的燈、洗碗機和烘乾機等眾多的電器產品。在斷路器中，它們會中斷危險的電流水平。固態形式的另一種類型的開關是計算機技術基礎的數字邏輯的核心。 -
科學家創造全球首個分子電晶體
在貝爾實驗室展示首個半導體電晶體後62年，來自美國耶魯大學和韓國光州科技學院的研究人員們成功實現了又一項突破，打造出了全球首個可以正常工作的分子電晶體。研究者們表示，他們的這項研究成果已經發表在12月24日號的《自然》雜誌上。 -
有機場效應電晶體的分子水平器件模型
在各種電子、傳感器件中，場效應電晶體必不可少。目前，大部分電晶體都以矽等無機半導體為基礎。而近年來，隨著有機半導體材料的出現，具有易加工、低成本等優點的有機場效應電晶體（OFET）也進入了人們的視野。 -
中國3納米電晶體研發獲突破,正研發原子大小電晶體
中國科學院微電子研究所微電子設備與集成技術領域的專家殷華湘說，他的團隊已經研發出3納米電晶體。據報導，中國還在研發一種原子大小（0.5納米）的電晶體，而其他國家已經加入將3納米電晶體投入市場的競賽。（南華早報） 楚江新材：生產的碳納米管電晶體比同尺寸的矽基電晶體速度快五到十倍，功耗只有其十分之一。 丹邦科技：聚醯亞胺經熱解、碳化、石墨化後製備的石墨烯薄膜（摻雜金屬原子後）可用於超導領域，未來有望在超高頻率模擬電晶體、納米傳感器 -
單分子電晶體中電子的量子幹涉效應被發現
記者日前從廈門大學獲悉，該校固體表面物理化學國家重點實驗室洪文晶團隊和英國蘭卡斯特大學Colin Lambert教授、上海電力大學陳文博團隊合作，在國際上首次發現了在單分子電化學電晶體中電子的量子幹涉效應，在此基礎上製備出基於量子效應的高性能單分子電化學電晶體，為當前計算機晶片突破矽基半導體器件物理極限提供一個全新思路。 -
科學家首次合成純碳環形分子,這可能是分子級電晶體的關鍵一步
8 月 15 日，《自然》（Nature）雜質今天刊登了一項重大科學突破：牛津大學的化學家和 IBM 的團隊一起，首次製造出了由 18 個碳原子組成的環形純碳分子，而這在過去「幾乎難以成功」，曾有無數團隊嘗試後放棄了。 -
麥克阿瑟天才獎新鮮出爐,紀錄片導演王男栿榜上有名
MacArthur Foundation麥克阿瑟天才獎新鮮出爐，紀錄片導演王男栿榜上有名編輯：張勞動王男栿，出生於中國江西省，奧斯卡金像獎評委。她的經歷曾被簡短描述為「出生在農村，沒上過高中，也沒參加過高考，卻拿下了中國和美國的3個碩士學位」。 -
我科學家發現單分子電晶體中電子的量子幹涉效應 基於單個有機分子...
記者20日從廈門大學獲悉，該校固體表面物理化學國家重點實驗室洪文晶團隊和英國蘭卡斯特大學Colin Lambert教授、上海電力大學陳文博團隊合作，在國際上首次發現了在單分子電化學電晶體中電子的量子幹涉效應，在此基礎上製備出基於量子效應的高性能單分子電化學電晶體，為當前計算機晶片突破矽基半導體器件物理極限提供一個全新思路 -
晶片7納米製程,到底是電晶體間距還是電晶體大小7納米?
同時也有人問，半導體的多少納米製程，到底是指電晶體間距多少納米，還是電晶體的大小是多少納米？電晶體工作的時候，電流從源極（Source）流入漏極（Drain），中間綠色的那堵牆叫作柵極（Gate），相當於一個閘門，它負責控制源極和漏極之間電流的通斷。 -
世界最小電晶體問世:堪比一個分子
IBM率先公布7nm工藝晶片後，科學家們現在又造出了世界上最小的電晶體，只有區區一個分子那麼大。來自德國、日本、美國的一組科學家在砷化銦晶體襯底上，放置了一個酞菁分子，然後在周圍環繞了12個帶正電的銦原子，就得到了這個肉眼看不到的電晶體。之所以可以這樣做，是因為酞菁分子的取向會受到其上電荷的影響。 -
我科學家發現單分子電晶體中電子的量子幹涉效應
記者20日從廈門大學獲悉，該校固體表面物理化學國家重點實驗室洪文晶團隊和英國蘭卡斯特大學Colin Lambert教授、上海電力大學陳文博團隊合作，在國際上首次發現了在單分子電化學電晶體中電子的量子幹涉效應，在此基礎上製備出基於量子效應的高性能單分子電化學電晶體，為當前計算機晶片突破矽基半導體器件物理極限提供一個全新思路。 -
納米科學:研究人員用分子和幾個原子構建電晶體!
納米科學：研究人員用分子和幾個原子構建電晶體！一個國際物理學家團隊使用掃描隧道顯微鏡創建一個由單個分子和少量原子組成的微小電晶體。觀察到的電晶體作用與常規預期的行為明顯不同，並且對於未來的器件技術以及分子納米結構中的電子傳輸的基礎研究可能是重要的。 -
中國研出3納米電晶體,指甲大小晶片,裝數百億電晶體
中國研出3納米電晶體，指甲大小晶片，裝數百億電晶體 2019-05-30 15:31:00 強國網 -
新型分子添加劑顯著提高有機電晶體性能
莫斯科國立大學的化學家近日發現了一種新型分子添加劑，可顯著提高有機電晶體的性能，該材料未來有望成為有機電子學發展的重要基礎。相關研究成果發表在《先進材料》雜誌上。 這種新分子材料類似放射狀膠質細胞，可以作為聚合物基質添加劑使用。 -
2020年第6期《國際問題研究》新鮮出爐!
2020年第6期《國際問題研究》新鮮出爐！>原標題：《2020年第6期《國際問題研究》新鮮出爐！》 -
0.167nm電晶體達成:摩爾定律到此為止-半導體,電晶體,摩爾定律...
來自英國衛報的消息，德國PDI固體電子學研究所、日本NTT基礎研究實驗室、美國海軍等單位，近日研製出了目前最小的電晶體，直徑是167皮米（0.167nm）。0.167nm，是人類已知最強的IBM 7nm 1/42、人頭髮的60萬分之一、DNA鏈的1/15。