В Сколтехе узнали новые подробности о перспективном соединении для компактной и энергоэффективной электроники
Ученые Сколтеха исследовали электронные свойства арсенида индия (InAs). Сегодня этот полупроводник не только широко используется в фотодиодах ИК-диапазона, но и рассматривается в качестве «строительного блока» для альтернативных инфракрасных лазеров и терагерцовых генераторов.
Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Chemistry Chemical Physics. Современная электроника становится все компактнее, рабочие характеристики устройств постоянно улучшаются, поэтому растущий интерес у разработчиков сейчас вызывают так называемые полупроводниковые соединения А3В5, которые по эффективности электронного транспорта не уступают кремнию и при этом позволяют достичь высоких характеристик устройства наряду с уменьшением его размеров.
Один из таких материалов — арсенид индия, который отличается сверхвысокой подвижностью электронов и плотностью носителей, а значит, может обеспечить более высокую скорость обработки сигнала при низком напряжении, что повышает вычислительную эффективность устройства.
«Исследование свойств материала требует детального понимания его поверхности, у которой может существовать большое количество реконструкций или упорядочений на поверхности в зависимости от специфики технологического процесса, ориентации образца и внешних условий», − рассказывает один из авторов статьи, научный сотрудник Центра Сколтеха по научным и инженерным вычислительным технологиям для задач с большими массивами данных Сколтеха (CDISE) Анастасия Первишко.
Первишко и ее коллеги по Сколтеху Иван Врубель и Дмитрий Юдин провели комплексный теоретический анализ электронной структуры поверхностей InAs (111) и показали, что результаты оценки некоторых параметров соединения и реконструкций его поверхности хорошо согласуются с ранее опубликованными экспериментальными данными.
«Одна из интересных особенностей поверхности арсенида индия заключается в том, что электроны естественным образом скапливаются в приповерхностной области, что позволяет использовать это соединение в качестве платформы для новых низкоразмерных квантовых систем. Нам удалось найти стабильные конфигурации поверхности и с учетом имеющихся экспериментальных данных определить механизм формирования аккумуляционного зарядового слоя в зависимости от ориентации материала», − отмечает Анастасия Первишко.
По мере миниатюризации устройств поверхностные эффекты приобретают все большее значение, поэтому для перспективных применений необходимо в деталях понимать особенности поверхностной структуры материала и распределения заряда, добавляет исследовательница. «Пока мы ограничились изучением чистой поверхности арсенида индия, но, учитывая современные научные тренды, мы намерены разобраться в том, как происходит осаждение атомных слоев на поверхности этого материала», − отмечает в заключение Первишко.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
