Tim inženjera elektrotehnike i računarstva na Šangajskom institutu za mikrosisteme i informacione tehnologije, Kineska akademija nauka, radeći sa jednim kolegom sa Gradskog univerziteta u Hong Kongu i drugim sa Univerziteta Fudan, razvio je novi dvodimenzionalni sistem niske potrošnje energije. tranzistor sa efektom polja (FET) koji bi mogao da omogući pametnim telefonima da ređe trebaju punjenje.
U svom radu objavljenom u časopisu Nature, grupa opisuje kako su prevazišli probleme sa velikim curenjem kapije i niskom dielektričnom snagom koji su ometali druge istraživače koji su želeli da naprave manje i tanje kompjuterske čipove. Dva člana tima (Ziao Tian i Zengfeng Di) objavila su istraživački brifing, sumirajući svoj rad u istom broju časopisa.
Tokom proteklih nekoliko godina, kompjuterski inženjeri su tragali za novim materijalima koji će omogućiti dalju minijaturizaciju silicijumskih tranzistora sa efektom polja. Ovo će omogućiti dodavanje više funkcija u telefone i druge uređaje bez njihovog povećanja. To je takođe neophodno za razvoj 5G uređaja koji će dolaziti sa AI aplikacijama koje su još u razvoju.
Takođe se očekuje da će postojati potreba za smanjenjem veličine uređaja koji se koriste u IoT aplikacijama. Primetno je da su trenutni materijali već počeli da pate od efekata kratkog kanala. Mnogi u ovoj oblasti vide 2D materijale kao budućnost za takve uređaje jer bi omogućili smanjenje debljine na samo nekoliko atoma.
Nažalost, većina takvih napora je imala problema sa glatkom interakcijom između 2D materijala i drugih delova koji se moraju povezati sa njima. U skorije vreme, neki istraživači su počeli da gledaju na tanke metalne okside kao na moguće rešenje. U ovom novom naporu, istraživački tim je koristio monokristalni aluminijum oksid debljine samo 1,25 nm.
Istraživači primećuju da je svaki od FET-ova koji su napravili imao aluminijumsku kapiju široku samo 100 µm i dugačku 250 nm. Da bi se osigurala potpuna izolacija, ostavili su razmak između kapija. Da bi kreirali svoje FET-ove, koristili su standardne metode van der Valsovog prenosa kako bi pravilno poravnali materijale na podlozi pre nego što su pomerili stog kao jedan korak. Tim opisuje rezultirajući proizvod kao 2D FET sa visokokvalitetnim dielektričnim interfejsima.
