Како транзистори настављају да буду минијатуризовани, канали кроз које проводе струју постају све ужи и ужи, што захтева континуирану употребу материјала високе покретљивости електрона.Дводимензионални материјали као што је молибден дисулфид су идеални за високу покретљивост електрона, али када су међусобно повезани металним жицама, на контактном интерфејсу се формира Шоткијева баријера, што је феномен који инхибира проток наелектрисања.
У мају 2021., заједнички истраживачки тим предвођен Масачусетским институтом за технологију и уз учешће ТСМЦ и других, потврдио је да употреба полуметалног бизмута у комбинацији са правилним распоредом између два материјала може смањити отпор контакта између жице и уређаја. , чиме се елиминише овај проблем., помаже у постизању застрашујућих изазова полупроводника испод 1 нанометра.
Тим МИТ-а је открио да комбиновање електрода са полуметалним бизмутом на дводимензионалном материјалу може у великој мери смањити отпор и повећати струју преноса.ТСМЦ-ово одељење за техничка истраживања је затим оптимизовало процес таложења бизмута.Коначно, тим Националног тајванског универзитета користио је „литографски систем хелијумских јона“ да успешно смањи компонентни канал на нанометарску величину.
Након коришћења бизмута као кључне структуре контактне електроде, перформансе транзистора од дводимензионалног материјала не само да су упоредиве са полупроводницима на бази силицијума, већ су и компатибилни са тренутном главном процесном технологијом заснованом на силицијуму, што ће помоћи да се пробити границе Муровог закона у будућности.Овај технолошки пробој ће решити главни проблем уласка дводимензионалних полупроводника у индустрију и представља важну прекретницу за наставак напредовања интегрисаних кола у пост Муровој ери.
Поред тога, коришћење рачунарске науке о материјалима за развој нових алгоритама за убрзање откривања нових материјала такође је врућа тачка у тренутном развоју материјала.На пример, у јануару 2021. Лабораторија Ејмс Министарства енергетике САД објавила је чланак о алгоритму „Цуцкоо Сеарцх” у часопису „Натурал Цомпутинг Сциенце”.Овај нови алгоритам може тражити легуре високе ентропије.време од недеља до секунди.Алгоритам машинског учења који је развила Национална лабораторија Сандиа у Сједињеним Државама је 40.000 пута бржи од обичних метода, скраћујући циклус дизајна технологије материјала за скоро годину дана.У априлу 2021, истраживачи са Универзитета у Ливерпулу у Уједињеном Краљевству развили су робота који може самостално да дизајнира руте хемијских реакција у року од 8 дана, заврши 688 експеримената и пронађе ефикасан катализатор за побољшање фотокаталитичких перформанси полимера.
Потребни су месеци да се то уради ручно.Универзитет у Осаки, Јапан, користећи 1.200 материјала фотонапонских ћелија као базу података за обуку, проучавао је однос између структуре полимерних материјала и фотоелектричне индукције путем алгоритама машинског учења и успешно је прегледао структуру једињења са потенцијалном применом у року од 1 минута.Традиционалне методе захтевају 5 до 6 година.
Време поста: 11.08.2022