布法罗大学的科里·尼伦 从左到右，研究生郭雨桐(音译)和阿尼塔·查克拉瓦蒂(音译)在电气工程助理教授李华民的实验室工作
学分:道格拉斯·勒维尔，布法罗大学
布法罗大学的研究人员报告了一种由石墨烯和二硫化钼化合物制成的新型二维晶体管，这可能有助于开创一个新的计算时代
正如在下周举行的2020年电气和电子工程师协会国际电子设备会议上接受的一篇论文中所描述的那样，晶体管需要的电压是目前半导体的一半
它的电流密度也大于正在开发的类似晶体管
这种在更低电压下工作和处理更多电流的能力是满足包括量子计算机在内的新型高功率纳米电子器件需求的关键
“需要新技术来扩展电子系统在功率、速度和密度方面的性能
这篇论文的第一作者李华民博士说:“这种下一代晶体管可以在消耗少量能量的同时快速转换。”
D
，UB工程和应用科学学院(SEAS)电气工程助理教授
该晶体管由单层石墨烯和单层二硫化钼(二硫化钼)组成，二硫化钼是一组称为过渡金属硫属化物的化合物的一部分
石墨烯和二硫化钼堆叠在一起，器件的总厚度约为1纳米——相比之下，一张纸约为10万纳米
显示石墨烯(黑色六边形)和二硫化钼(蓝色和黄色层状结构)以及其他组件的晶体管示意图
学分:布法罗大学
学分:布法罗大学 虽然大多数晶体管需要60毫伏的电流才能实现十年的变化，但这种新器件的工作电压为29毫伏
之所以能够做到这一点，是因为石墨烯独特的物理特性使电子在从石墨烯注入二硫化钼通道时保持“冷”
这个过程被称为狄拉克源注入
电子被认为是“冷的”，因为它们需要更少的电压输入，从而降低了操作晶体管的功耗
李说，与基于二维或三维沟道材料的传统晶体管技术相比，这种晶体管更重要的特点是它能够处理更大的电流密度
正如研究中所描述的，这种晶体管每微米能处理4微安
“晶体管展示了二维半导体的巨大潜力，以及它们引领高能效纳米电子器件的能力
这可能最终导致量子研究和发展的进步，并有助于扩展摩尔定律
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材料设计与创新系助理教授，该系是SEAS大学和UB大学科学艺术学院的联合项目
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