铁电场效应晶体管;甘热性能;热电钙钛矿。
铁电场效应晶体管
普渡大学的研究人员开发了一个铁电晶体处理和储存信息的能力。
铁电半导体场效应晶体管是由α铟硒化,克服问题的铁电材料与硅连接不好。“我们使用了半导体,有铁电性质。这样两种材料成为材料,你不必担心接口问题,“你们裴德组说,普渡大学电气和计算机工程教授。
研究人员创建了一个更可行的方式结合晶体管和内存芯片,可能带来更快的计算。普渡大学(照片/文森特·沃特)
α铟硒化也有一个小得多的带隙比典型的铁电材料,使材料成为半导体不失铁电性质。它可以是10纳米厚的前提下电流。在测试中,其性能与现有的铁电场效应晶体管,并可能超过他们有更多优化,研究小组说。
佐治亚理工学院的研究人员,他们建造了α铟硒化到一个芯片上的空间,称为铁电隧道结,这可能会进一步改善其功能。
甘热性能
伊利诺伊大学的研究人员提出一个预测的方法氮化镓半导体的热特性由四个不同的制备方法。团队希望这将有助于芯片制造商寻找更好的扩散热量,导致设备损坏和降低设备的寿命。
导热系数的测试团队使用四氮化镓生长技术上最重要的制造技术:氢化物气相外延,高氮化压力、汽相淀积在蓝宝石和汽相淀积硅。他们测量热导率、缺陷密度和每个材料的杂质的浓度。
“表面的组成和原子结构用于晶体生长影响最终产品缺陷的数量,“说可以Bayram,伊利诺斯州的电气和计算机工程教授。“例如,半导体晶体生长在硅表面产生许多缺陷,导致较低的热导率和热热点——因为硅和氮化镓的原子结构是不同的。”
研究小组发现,硅-最经济的所有的表面使用生长氮化镓-生产晶体缺陷密度最高的四个受欢迎的制备方法。蓝宝石上沉积使一个更好的水晶与更高的热导率和更低的缺陷密度,但这种方法并不经济。氢化气外延和高氮化压力技术生产优质产品的热性能和缺陷密度,但过程非常昂贵,Bayram说。
“使用我们的新数据,我们可以开发一个模型,该模型描述了影响氮化镓半导体的热性能缺陷,“Bayram说。“这个模型提供了一种方法来估计样本的热导率间接使用缺陷数据,这比直接测量容易导热。”
“我们正试图创建一个更高的效率系统,这样我们可以得到更多的从我们的设备——也许可以持续50年,而不是五,“Bayram补充道。“了解热量消散将允许我们重新设计系统更具弹性的热点。”
热电钙钛矿
伦敦玛丽皇后大学的研究人员,伦敦大学学院,Consiglio重回delle Ricerche调查使用金属卤化物钙钛矿热电材料将热能转化为电能。
团队他们的研究集中于薄膜的金属卤化物钙钛矿铯碘化锡测试从热创建电流的能力。研究人员发现他们能够提高材料的热电性能通过结合方法,涉及部分氧化和额外的元素的引入到材料。
“多年金属卤化物钙钛矿被认为是很有前途的热电材料。但同时表示真正良好的热电性能模拟实验数据并没有满足这些期望,”奥利弗·芬威克表示皇家学会大学研究员、讲师材料科学在伦敦大学玛丽皇后。
“在这项研究中,我们成功地使用“掺杂”技术,我们故意在材料中引入杂质,调整和改善锡碘、铯的热电性质开放选项热电应用程序中使用它。”
金属卤化物钙钛矿可以比其他常见的热电材料,便宜。
“我们目前的热电材料是昂贵的,甚至有些含有有毒成分,”芬威克补充道。“最大的增长领域热电技术是在国内,商业或可穿戴的应用程序,所以需要找到更便宜的,无毒的材料,还可以在低温下运作良好,为这些应用程序完全实现。我们的研究表明,金属卤化物钙钛矿,有一些微调,填补这一空白。”
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