5月14日2020年
作为我们的智能手机，笔记本电脑和计算机变小，更快，因此它们内部的晶体管控制电力和商店信息的流程。但传统的晶体管只能缩小这么多。现在，史蒂文斯理工学院的研究人员开发了一种新的原子薄磁性半导体，将允许开发以完全不同的方式工作的新晶体管;它们不仅可以利用电子的电荷，而且可以旋转的力量，提供创造更小和更快的电子设备的替代路径。
这项新发现并不是依赖于制造越来越小的电子元件自然通信自旋电子学(spin + electronics)是一种全新的电子操作方式，也是标准电子设备持续小型化的急需替代方案。除了消除小型化障碍，这种新的原子薄磁体还可以实现更快的处理速度，更低的能源消耗和增加存储容量。
“二维铁磁半导体是一种材料，其中铁磁体和半导体特性在一个中共同，而且由于我们的材料在室温下工作，因此我们可以随时将其与良好的半导体技术相容，”领导这个项目的斯蒂文斯理工学院机械工程教授EH Yang说。
“该材料中的磁场强度为0.5毫秒;虽然这种弱磁场强度不能允许我们拿起纸夹，但是可以用于改变电子的旋转，这可以用于量子位应用，”斯蒂文斯大学的物理学教授斯特凡·斯特劳夫说。
当计算机首次建造时，他们填满了整个房间，但现在他们可以适合你的背部口袋。这是Moore的法律，这表明每两年，适合计算机芯片的晶体管数将加倍，有效地加倍小工具的速度和能力。但是在电信号之前，晶体管只能变得如此之小，所以它们应该控制不再服从它们的命令。
虽然大多数预测者预计摩尔定律将在2025年结束，但已经研究了不依赖物理尺度的替代方法。操纵电子的自旋，而不是仅仅依靠电荷，可能在未来提供一个解决方案。
使用二维材料构建新的磁性半导体 - 即两个原子厚 - 将允许开发晶体管，以控制电力，以控制电子的旋转，无论是向上还是向下欧洲杯足球竞彩，而整个装置保持重量轻，灵活透明。
使用一种呼吁原位取代掺杂的方法，杨和他的团队成功地合成了磁半导体，由此二硫化钼晶体掺杂含有分离的铁原子。在此过程中，铁原子脱落一些钼原子并在确切的地方取出它们的地方，产生透明和柔性的磁性材料 - 再次，只有两个原子厚。发现材料在室温下保持磁化，并且由于它是半导体，因此它可以将来直接集成到现有的电子设备的现有体系结构中。
杨和他在史蒂文斯的团队与几个机构合作，一个原子一个原子地对这种材料进行成像，以证明铁原子取代了一些钼原子。这些机构包括罗切斯特大学、伦斯勒理工学院、布鲁克海文国家实验室和哥伦比亚大学。
“要在科学领域做出伟大的事情，你需要让别人与你合作，欧洲杯线上买球”史蒂文斯大学机械工程专业博士生付士晨说。“这次，我们将所有合适的人民聚集在一起 - 具有不同优势和不同观点的实验室 - 使这发生。”
来源:https://www.stevens.edu/