作者弗洛里安·艾格纳，维也纳理工大学 氟化钙是一种晶体绝缘体，具有清晰的表面
因此，它非常适合制造极小的晶体管
学分:维也纳理工大学 越来越小，越来越紧凑——这是工业驱动的计算机芯片发展的方向
这就是为什么所谓的二维材料被认为是最大的希望:它们尽可能薄，在极端情况下，它们只由一层原子组成
这使得生产具有微小尺寸、高速和最佳效率的新型电子元件成为可能
然而，有一个问题:电子元件总是由一种以上的材料组成
二维材料只有与合适的材料系统(如特殊的绝缘晶体)结合才能有效使用
如果不考虑这一点，二维材料应该提供的优势就无效了
维也纳理工大学电气工程学院的一个小组现在正在《自然通讯》杂志上发表这些发现
到达原子尺度的终点 “今天的半导体行业主要基于硅和氧化硅，”教授说
伦敦大学维恩分校微电子研究所的蒂博尔·格拉斯
“这些材料具有非常好的电子特性
长期以来，越来越薄的这些材料层被用来使电子元件小型化
这在很长一段时间内都很有效——但在某个时候，我们达到了一个自然极限
" 当硅层只有几纳米厚，因此它只由几个原子层组成时，那么材料的电子性质会非常显著地恶化
“材料的表面表现不同于材料的主体——如果整个物体实际上只由表面组成，而没有物体有任何主体，那么它可能具有完全不同的材料属性
" 因此，为了制造超薄的电子元件，人们不得不改用其他材料
这就是所谓的二维材料发挥作用的地方:它们以最小的厚度结合了优异的电子特性
薄层需要薄绝缘体 “然而，事实证明，这些二维材料只是故事的前半部分，”蒂博尔·格拉斯说
“这些材料必须放在合适的基底上，在它的上面还需要一个绝缘层——这个绝缘层还必须非常薄，质量非常好，否则你从二维材料中什么也得不到
这就像在泥泞的地面上开着法拉利，想着为什么不创造速度纪录
" 蒂博尔·格拉斯尔和尤里·伊利亚里奥诺夫所在的工会团队因此分析了如何解决这个问题
蒂博尔·格拉斯尔说:“通常在工业中用作绝缘体的二氧化硅不适合这种情况。”
“它有一个非常无序的表面和许多自由的不饱和键，干扰了二维材料的电子性质
" 最好是寻找有序的结构:该团队已经在氟化物——一种特殊的晶体——方面取得了优异的结果
带有氟化钙绝缘体的晶体管原型已经提供了令人信服的数据，其他材料仍在分析中
“新的二维材料目前正在被发现
蒂博尔·格拉斯说:“这很好，但是我们希望通过我们的研究结果表明，光靠这一点还不够。”
“这些新型半导体二维材料还必须与新型绝缘体结合在一起
只有到那时，我们才能真正成功地生产出新一代高效、强大的微型电子元件
"
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