美国橡树岭国家实验室的发现带来硅器件替代品出现

利用美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）开发的生产工艺，二维电子器件可以逐渐更接近他们的最终展望，即低功耗、高效率和机械柔性。

奥尔加·夫钦尼科娃领导的ORNL纳米材料科学部一个研究小组用氦离子显微镜，在体型铜铟硫材料的一个层状铁电体表面进行原子尺度的“喷砂处理”。该结果是一个令人吃惊的发现，具有剪裁特性的材料可能对手机、太阳能电池、柔性电子器件和显示屏具有潜在应用价值。研究结果已发表在ACS应用材料与界面杂志上。

“我们的方法开辟了在二维材料上直接写入和编辑电路的新途径，不需要目前最先进的复杂多步光刻工艺线路。”夫钦尼科娃说。

她和同事Belianinov指出，虽然氦离子显微镜通常用于物质的切割和塑形，但也可以被用来控制铁电畴的分布，提高纳米结构的导电性和生长。他们的工作可以建立一个途径，以在一些应用领域取代硅半导体技术。

“每个人都在寻找下一代将取代硅的晶体管材料，”论文的第一作者Belianinov称。“二维器件由于低功耗、更易制备、成本更便宜，而不需要苛刻的化学物质而突出，这些化学物质可能对环境有害。”

利用基于二维材料的器件降低功耗可以显著改善电池性能。“想象一下，你有一个手机，除了一个月充一次电，不需要再次充电。”夫钦尼科娃说。

                                            （工业和信息化部电子科学技术情报研究所 张慧）

呵呵呵，也许是巨大的发明？

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