院况简介
北京前沿科学技术研究院（简称“北前科学院”）成立于2016年9月，北前科学院，是由北京中科光析科学技术研究所，北检（北检）检测技术研究院，标检（北京）质量检测中心等科研单位，组建成立的独立科学科研机构，致力于前沿科学领域的研究与创新人才培养，科学技术转移孵化等，世界前沿新科学普及传播。 更多简介 +
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只有最小厚度的二维材料可以表现出一些令人难以置信的特性，例如极为有效地携带电荷的能力，这可以提高下一代电子设备的性能
但是，将2D材料集成到设备和系统（如计算机芯片）并不困难传统的制造技术往往会破坏现有的结构，这些技术往往依赖于化学成分、高温或类似蚀刻的制造工艺
为了克服这一挑战，麻省理工学院和其他地方的研究人员开发了一种将2D材料集成到设备中的新技术，同时保持材料和多引擎接口的表面光滑且没有缺陷
工程表面力的上述方法适用于任何规模，以允许2D材料物理固定在其他预埋设备层上由于2D材料仍处于绝缘和损坏状态，因此其独特的光学和电学性能的优势不足
与使用传统制造技术生产的设备相比，他们采用了这种方法来制造具有新功能的2D晶体管的射线这种方法通常应该与许多材料一起使用，可以在高性能计算、传感和柔性电子方面有多种应用
解除这些新功能的核心是形成干净界面的能力，这些界面由存在于所有物质之间的特殊力（称为AdvancederWaalsforces）保持在一起
然而，电气工程与计算机科学（EECS）助理教授、电子研究实验室（RLE）成员法纳兹·尼鲁伊（Arnaz Niroui）说，这种破坏性的材料集成使设备功能齐全，这是不可能的
“范德华积分有一个基本极限，”表解释道“由于这些力依赖于材料的固有特性，因此无法进行彻底的调整。因此，有些材料无法仅通过它们的范德华相互作用而直接相互集成。我们已经找到了克服这一限制的平台，以帮助范德华集成更具通用性，从而促进基于新功能设备的D材料的开发。”
Niroui与首席作者PeterPatterthwaite，一位电气工程和计算机科学的毕业生一起完成了这篇论文；中国经济社会研究院教授、中国科学院院士孔；以及麻省理工学院、波士顿大学、台湾国立清华大学、台湾国家科技大学和台湾国立成功大学的其他机构这些研究将发表在NatureElectronics中
优势吸引力
使用传统制造技术的计算机芯片等复杂系统可能会变得一团糟通常，像硅这样的各种材料都被雕刻到纳米级，与其他组件（如金属电沉积和绝缘玻璃）的界面就是一种有源器件这种处理会导致材料损坏
最近，研究人员专注于从底层构建设备和系统，使用2D材料和需要后续物理堆叠的必要性在这种方法中，研究人员并没有使用化学胶水或高温将一层Fragile2D材料粘合到传统的硅表面，而是利用VanderWaalsforce将一层2D材料物理集成到设备上
范德华力是所有物质之间存在的吸引力的一种增强力例如，老年人的脚暂时接触到墙壁上，会受到外力的影响尽管所有材料都抑制了水下相互作用，但取决于材料，力足以将它们固定在一起例如，已知为二硫化钼的二维导电材料会粘附在金属上，但不会通过与表面物理接触而直接转移到二氧化硅的绝缘体上然而，异质结构需要集成电化学导电或沉积层，这是电子器件的关键组成部分以前，这种集成是通过将2D材料固定在金等中间层上，然后使用这种中间层将2D材料转移到绝缘体上，然后再使用化学或高温移动中间层来实现的
麻省理工学院的研究人员没有使用这种牺牲层，而是将低粘附性绝缘体嵌入高粘附性基质中这种粘附作用使2D材料粘附在嵌入的低粘附表面上，从而提供所需的力，在2D材料和绝缘体之间形成一个范德华界面
制作矩阵
在电子器件上，它们在更厚的基底上形成金属和绝缘体的混合表面这个表面是一个完整光滑的假表面，它包含了所需设备的构建块
这种平滑性很重要，因为表面和D材料之间的间隙可能会阻碍电压和电压的相互作用然后，搜索器在完全清洁的环境中分别搜索2种材料，并使其与相关设备直接接触
“在不需要任何高温、溶剂或塑料层的情况下，只要跨接表面能够与2D层接触，它就可以拾取2D层并与表面集成。这样，就可以降低传统上禁止的VanderWa集成，但现在可能允许一步完成所有功能设备的安装，”请等待解释
这一单步骤过程保持2D材料界面完全清洁，使材料能够实现性能的基本极限，而不会因缺陷或污染而受损
由于表面保持原始，研究人员可以对2D材料的表面进行加工，以形成与其他组件的特征或连接例如，他们使用这项技术来制造p型晶体管，这种晶体管通常很难用2D材料制造他们的晶体管改进了以往的研究，可以为进一步的研究和实现实用电子学所需的性能提供一个平台
它们的入侵可以在设备的更大范围内传播粘性矩阵外部技术可以与地质材料一起使用，并与其他力一起使用，以增强平台的通用性例如，搜索器将图形集成到设备中，形成
来源:
Materials provided by
Massachusetts Institute of Technology. Original written by Adam Zewe.
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参考:
2024-01-20
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2024-01-20
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2024-01-20
