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超小型回路用シリコンの代替品

15.08.2017

スタンフォード大学の研究者は、将来のチップでシリコンに代わる可能性のあるものを特定しました。それは、薄膜を形成して酸化できる XNUMX つの半導体材料です。これらはハフニウムとジルコニウムの二セレン化物です。

科学者によると、これらの材料を使用して、シリコンの場合は不可能な原子 0,6 個分の薄さで実行可能な電子回路を作成できます。このような回路の厚さは約 0,7 ～ 5 nm ですが、XNUMX nm 未満の厚さのシリコントランジスタは動作可能ではありません。素子のサイズが小さくなると、材料の特性が望ましくない方向に変化するためです。

二セレン化ハフニウムと二セレン化ジルコニウムの重要な利点は、シリコンに関連するものであり、酸化して絶縁膜を形成する能力です。さらに、誘電率に関しては、この膜は二酸化ケイ素を上回っています。他の半導体は、誘電体層で覆う必要があり、これには追加の技術的困難が伴います。

新しい材料で作られた電子デバイスが動作するために必要なエネルギーは、シリコンで作られた回路よりもさらに少なくなります。より具体的には、シリコンと同様に、ハフニウムとジルコニウムの二セレン化物のバンドギャップは最適な範囲にあります。幅が狭いと漏れ電流が大きくなり、信頼性の高い動作が妨げられ、幅が広いと消費電力が増加します。

研究者は、新しい材料を使用する前に対処する必要がある問題がまだあることを認めています。 XNUMXつは、わずかXNUMX原子の厚さのトランジスタ間の電気的接続です。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

Formula 1 テクノロジーを使用した義手 05.07.2015

英国の企業であるスティーパーは、フォーミュラ 1 テクノロジーを使用してバイオニック義肢 BeBionic を開発しました。

London Prosthetics Center (英国) で自然な補綴物を世界で初めて受けたのは、29 歳の英国人女性 Nicky Ashwell でした。少女は生まれつき右手がなく、義肢の着用を余儀なくされましたが、義肢は美容機能のみを果たしていました。

ニキはすべての作業を片手で行うことを学びましたが、今では 390 グラムのバイオニックハンドのおかげで、針に糸を通し、自転車に乗り、45 キログラムまでの重さの物を運ぶことができます。人工装具はフォーミュラ 1 で使用される複合材料で作られているため、軽くて丈夫です。

BeBionic は通常の手の運動能力を模倣し、最も自然な動きを実現する 14 個のグリップセンサーを搭載しています。関節機構は小さな電気モーターによって制御され、指先には特別なエアクッションがあり、小さな物体をやさしく持ち上げます。

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