Подобно графену, MXenes представляет собой двумерный карбид металла, состоящий из слоев атомов титана, алюминия и углерода, каждый из которых имеет собственную стабильную структуру и может легко перемещаться между слоями. В марте 2021 года Университет науки и технологий штата Миссури и Аргоннская национальная лаборатория провели исследование материалов MXenes и обнаружили, что противоизносные и смазочные свойства этого материала в экстремальных условиях лучше, чем у традиционных смазок на масляной основе, и его можно использовать в качестве «Супер смазка» для уменьшения износа будущих датчиков, таких как Perseverance.
Исследователи смоделировали космическую среду, а испытания материала на трение показали, что коэффициент трения на границе раздела MXene между стальным шариком и диском с кремнеземным покрытием, сформированным в «сверхсмазанном состоянии», составлял от 0,0067 до 0,0017. Лучшие результаты были получены при добавлении графена к MXene. Добавление графена может дополнительно снизить трение на 37,3% и уменьшить износ в 2 раза, не влияя при этом на суперсмазывающие свойства MXene. Материалы MXenes хорошо адаптированы к воздействию высоких температур, открывая новые возможности для будущего использования смазочных материалов в экстремальных условиях.
Объявлен ход разработки первого 2-нм чипа в США
Постоянной задачей полупроводниковой промышленности является одновременное производство меньших по размеру, более быстрых, более мощных и более энергоэффективных микрочипов. Большинство компьютерных чипов, на которых сегодня работают устройства, используют 10- или 7-нанометровую техпроцесс, при этом некоторые производители производят 5-нанометровые чипы.
В мае 2021 года корпорация IBM в США объявила о ходе разработки первого в мире чипа, изготовленного по 2-нм техпроцессу. Чип-транзистор имеет трехслойную конструкцию нанометрового затвора (GAA), используя самую передовую технологию литографии в крайнем ультрафиолете для определения минимального размера, длина затвора транзистора составляет 12 нанометров, плотность интеграции достигнет 333 миллионов на квадратный миллиметр, и 50 миллиардов можно интегрировать.
Транзисторы расположены на площади размером с ноготь. Ожидается, что по сравнению с 7-нм чипом 2-нм технологический чип улучшит производительность на 45%, снизит энергопотребление на 75% и может продлить срок службы батареи мобильных телефонов в четыре раза, а мобильный телефон можно будет использовать непрерывно в течение четырех дней. только с одним зарядом.
Кроме того, новый технологический чип может также значительно повысить производительность ноутбуков, в том числе повысить производительность обработки приложений ноутбуков и скорость доступа в Интернет. В беспилотных автомобилях 2-нм технологические чипы могут улучшить возможности обнаружения объектов и сократить время отклика, что будет способствовать развитию полупроводниковой области и продолжит легенду о законе Мура. IBM планирует начать массовое производство 2-нм чипов в 2027 году.
Время публикации: 01 августа 2022 г.