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黑磷又添新用途:控制开关只需要5皮秒!

未来的计算形态真的能成为这个样子么?

最近,雷根斯堡大学的研究者发现黑磷可以能够进行飞秒级的开关操作,比目前最快的晶体管还要快几个数量级,黑磷有望成为超快光电设备首选材料。目前该文章已经发表到了《Nature nanotechnology》(DOI:10.1038/nnano.2016.261)

半导体是一种导电性受控制的固体材料,因为半导体材料的进步才有了高性能集成电路、电脑以及大型计算机,目前的半导体都是固体。等离子体是固体、液体、气体以外的第四种物质状态,但是人们对等离子体的认识到现在,也没有控制等离子体的好办法。最近研究者发现可以用黑磷来控制等离子体的开关状态,相比半导体来说,黑磷控制的等离子体速度更快,整个开关过程缩短到 5 皮秒(1 皮秒相当于一万亿分之一秒)。

研究者马库斯·胡贝尔(Markus Huber)说:「5 皮秒的开关速度非常快,这不但是构建逻辑模块的重要一步,还可以把常规电子器件的时钟频率增加 1000 倍,实现从 GHz 到 THz 的转变。」

「到目前为止,我们的工作是在实验室的光学平台上做的,激光设备复杂庞大,但又不得不用。如果想要压缩到目前处理器大小,就需要把配套的激光设备也缩小,而且还需要深入研究等离子体的特性。所以在黑磷真正的进入电脑和手机之前,还有很多工作要做。」胡贝尔补充道。

【正版图片来源:站酷海洛创意

**本文作者赵盖子,文章首发头条,微信公众号【烯引力】-不仅仅是石墨烯,烯引力致力于发现全球范围的新材料趋势。转载请与微信号 t2ipo001 联系,并保留本信息。未包含本信息的转载将受到侵权投诉。


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