Ученые Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН изучают материал, который увеличит скорость «мышления» вычислительных машин, сообщает издание «Наука в Сибири».
Диоксид ванадия переходит из диэлектрического в металлическое состояние и обратно за сверхмалые времена. Для приборов на его основе нужна очень маленькая структура этого материала — монокристалл размером около 80 нанометров и меньше, потому что в таком виде вещество проявляет лучшие свойства. Для практических применений необходимо иметь упорядоченный массив таких кристаллов, что никому в мире еще не удавалось сделать.
В обычных условиях кристаллы растут на подложке хаотично, и составить их в упорядоченную последовательность невозможно. Поэтому, чтобы вырастить массив упорядоченных наноразмерных монокристаллов, в лаборатории применили новый метод — штамповую наноимпринтлитографию, которая работает по принципу оттиска. С ее помощью ученые могут упорядоченно выращивать диоксид ванадия по заданной схеме.
«Для развития нужен прогресс в вычислительных мощностях компьютеров: в плане нарастания объемов памяти, скорости вычисления и снижения энергопотребления. У диоксида ванадия есть все шансы, чтобы потеснить традиционный кремниевый транзистор. За счет особого взаимодействия электронов в нем, диоксид ванадия очень быстро меняет свои свойства и при этом потребляет очень мало энергии, в отличие от обычных транзисторов», — сказал ученый Сергей Мутилин.
Также его можно использовать в инфракрасных фотодетекторах солнечных батарей, в военной промышленности. Недостаток действующих проводников в необходимости постоянного охлаждения. Диоксид ванадия же охлаждать не нужно. Но о внедрении вещества говорить пока рано, потому как разработки проходят начальный этап.
