​В Институте физики полупроводников вырастили уникальную структуру. Теллурид кадмия ртути – это пленка, которая при освещении проводит ток, и не только. Если ювелирно подобрать содержание кадмия, у пленки появятся новые состояния – фототок пойдет не внутри, а по поверхности полупроводника.  

«В 1958 году изобретателю интегральной микросхемы Джеку Килби удалось разместить на своей микросхеме один транзистор. В наши дни последнее поколение использует почти миллиард».  

В документальном фильме «Кремниевый мир» наглядно показано, что кремниевые технологии достигают своего предела. В микросхемы будущего уже физически не влезет необходимое количество транзисторов. Физики всего мира бьются над задачей создания принципиально новых проводников, где ток идет уже не внутри, а по поверхности. 

«Вот вы берете деревяшку какую-то, окутываете ее фольгой. И по деревяшке ток не бежит, он идет по фольге. Это такое грубое сравнение. Причем как бы фольга ни рвалась, ток все равно достаточно хорошо бежит, потому что это металл, сверху проводник», – объясняет старший научный сотрудник Института физики полупроводников СО РАН Николай Михайлов.  ​

Но с обычными материалами такого не провернешь. Алюминиевая или медная проволока так работать не будет. Поэтому и экспериментируют, сочетая разные элементы и сплавы.  

Работают физики на специальной установке, при сверхвысоком вакууме. В каждой камере – определенная температура. Внутри – слой за слоем, атом за атомом – в буквальном смысле, выращивают необходимую структуру. 

В итоге получили структуру многослойную, верхняя оболочка которой и есть тот самый топологический изолятор, по которому при освещении проходит электрический ток. Оказалось, что теллурид кадмия ртути имеет необычные свойства.  

«Нетипичное поведение по чувствительности к направлению магнитного поля и положению образца. И фототок не затухал на большом расстоянии от токовых контактов, чего не происходит в традиционном полупроводнике», – говорит старший научный сотрудник Института физики полупроводников СО РАН Николай Михайлов.  

Эти процессы еще предстоит изучить. Но уже понятно – сибирских физикам удалось существенно продвинуться в создании принципиально новых материалов, которые можно будет использовать в электронике будущего. 


Автор: Сергей Толмачев. 

Источник: www.vn.ru​

Похожие новости

  • 14/05/2019

    От электрона к фотону: ИФП СО РАН — 55

    ​​Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова появился в результате объединения Института физики твердого тела и полупроводниковой электроники и Института радиофизики и электроники. С тех пор ИФП СО РАН остается признанным за рубежом и в России лидером в области создания и производства новых высокотехнологичных материалов, интегратором крупных научно-производственных проектов и коммуникационной площадкой для ученых, преподавателей, представителей индустриального и бизнес-сообщества.
    1601
  • 22/05/2015

    Электрон похудел

    В новосибирском Академгородке получен уникальный материалСАМЫЙ обычный, известный из школьного курса физики электрон преподнес сюрприз: он вдруг потерял массу. Точнее, он движется так, словно ее нет.
    2734
  • 29/08/2018

    В Новосибирске обсудили перспективы развития технологической кооперации науки и производства

    ​Заседание Совета главных инженеров предприятий Сибирского федерального округа на VI Международном форуме и выставке технологического развития "Технопром-2018" было посвящено перспективам развития технологической кооперации науки и производства.
    1572
  • 22/08/2018

    Учеными впервые запечатлены флуктуации при квантовом фазовом переходе

    Физики впервые смогли напрямую зафиксировать локальную динамику системы, которая совершает квантовый фазовый переход, — аналог таких процессов, как конденсация и кристаллизация. В результате ученые пронаблюдали квантовый аналог пузырей пара, которые появляются в воде во время кипения.
    2179
  • 22/12/2017

    Новосибирские физики сконструируют для лунной базы солнечные батареи

    ​Освоение других планет - давняя мечта человечества. Но ее невозможно реализовать, не решив энергетическую проблему. Новосибирские физики предложили способ усовершенствовать солнечные батареи для работы в космосе.
    1506
  • 01/03/2018

    Исследования группы российских ученых помогут при изучении новых полимерных материалов

    ​Ученые из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и  Научно-технологического центра уникального приборостроения РАН (НТЦУП РАН), подведомственных ФАНО России, совместно с коллегами из Российского университета дружбы народов (РУДН) провели серию экспериментов по исследованию термостимулированных поверхностных плазмон-поляритонов (ТППП).
    1676
  • 25/07/2016

    Новосибирские учёные разрабатывают лазеры в зелёном диапазоне

    ​Сотрудники Института физики полупроводников СО РАН и лаборатории молекулярной фотоники НГУ занимаются одним из самых актуальных на сегодня направлений в области лазерных технологий — созданием зелёных светодиодов и лазерных диодов (за синие светодиоды в 2014 году ученые из Японии и США получили Нобелевскую премию).
    2111
  • 13/03/2020

    Первый отечественный детектор для системы квантовой связи создают в России

    ​Группа российских ученых разрабатывает первый отечественный детектор одиночных фотонов для использования в линии квантовой связи. Устройство позволит в несколько раз повысить качество и устойчивость связи и существенно сократить размеры оборудования для квантовой передачи информации, сообщили в четверг ТАСС в пресс-службе Российской венчурной компании (РВК).
    874
  • 20/04/2021

    «Экран ФЭП»: экологичная конкуренция, сотрудничество с государством и симбиоз с наукой

    Новосибирск занимает уникальное место на карте мирового рынка электронно-оптических преобразователей (ЭОП), применяемых в приборах ночного видения. Здесь сосредоточены три из четырех российских (а это примерно половина всех мировых) предприятий, выпускающих эти устройства.
    459
  • 05/12/2018

    Автоматика для цехов и проспектов

    ​В Институте автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН прошло совещание по вопросам внедрения разработок института в реальном секторе экономики. Организатором мероприятия выступил департамент промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска.
    1600