Grafeenin tapaan MXenes on kaksiulotteinen metallikarbidimateriaali, joka koostuu titaani-, alumiini- ja hiiliatomikerroksista, joista jokaisella on oma vakaa rakenne ja jotka voivat helposti liikkua kerrosten välillä. Maaliskuussa 2021 Missourin osavaltion tiede- ja teknologiayliopisto ja Argonnen kansallinen laboratorio suorittivat tutkimusta MXenes-materiaaleista ja havaitsivat, että tämän materiaalin kulumisenesto- ja voiteluominaisuudet äärimmäisissä ympäristöissä ovat paremmat kuin perinteisten öljypohjaisten voiteluaineiden, ja niitä voidaan käyttää mm. "Super Lubricant" vähentää tulevaisuuden antureiden, kuten Perseverancen, kulumista.
Tutkijat simuloivat avaruusympäristöä, ja materiaalin kitkatesteissä havaittiin, että teräspallon ja "ylivoideltuun tilaan" muodostuneen piidioksidilla päällystetyn kiekon välisen MXene-rajapinnan kitkakerroin oli niinkin alhainen kuin 0,0067 niinkin alhainen kuin 0,0017. Parempia tuloksia saatiin, kun grafeenia lisättiin MXeneen. Grafeenin lisääminen voi edelleen vähentää kitkaa 37,3 % ja vähentää kulumista kertoimella 2 vaikuttamatta MXene-ylivoiteluominaisuuksiin. MXenes-materiaalit soveltuvat hyvin korkeisiin lämpötiloihin, mikä avaa uusia ovia voiteluaineiden tulevaa käyttöä varten äärimmäisissä ympäristöissä.
Ensimmäisen 2 nm:n prosessisirun kehityksen edistymisestä Yhdysvalloissa ilmoitettiin
Puolijohdeteollisuuden jatkuva haaste on valmistaa samanaikaisesti pienempiä, nopeampia, tehokkaampia ja energiatehokkaampia mikrosiruja. Useimmat tietokonepiirit, jotka syöttävät laitteita nykyään, käyttävät 10 tai 7 nanometrin prosessitekniikkaa, ja jotkut valmistajat tuottavat 5 nanometrin siruja.
Toukokuussa 2021 yhdysvaltalainen IBM Corporation ilmoitti kehittävänsä maailman ensimmäisen 2 nm:n prosessisirun. Sirutransistori käyttää kolmikerroksista nanometriporttia (GAA) ja käyttää edistyneintä äärimmäistä ultraviolettilitografiatekniikkaa vähimmäiskoon määrittämiseen, transistorin portin pituus on 12 nanometriä, integrointitiheys saavuttaa 333 miljoonaa neliömillimetriä kohti, ja 50 miljardia voidaan integroida.
Transistorit on integroitu kynnen kokoiselle alueelle. Verrattuna 7 nm:n siruun, 2nm:n prosessisirun odotetaan parantavan suorituskykyä 45 %, vähentävän energiankulutusta 75 % ja voivan pidentää matkapuhelimien akun käyttöikää neljä kertaa, ja matkapuhelinta voidaan käyttää yhtäjaksoisesti neljän päivän ajan. yhdellä latauksella.
Lisäksi uusi prosessisiru voi myös parantaa huomattavasti kannettavien tietokoneiden suorituskykyä, mukaan lukien kannettavien tietokoneiden sovellusten käsittelytehoa ja Internet-yhteyden nopeutta. Itseajavissa autoissa 2nm:n prosessisirut voivat parantaa kohteen havaitsemiskykyä ja lyhentää vasteaikoja, mikä edistää suuresti puolijohdekentän kehitystä ja jatkaa Mooren lain legendaa. IBM suunnittelee valmistavansa massatuotantona 2 nm:n prosessisiruja vuonna 2027.
Postitusaika: 01.08.2022