MForum.ru
17.02.2026,
Учёные из Университета Эдинбурга и других исследовательских центров (включая GFZ Helmholtz Centre for Geosciences, Университет Лилля, Университет Гренобль Альпы, Университет Байройта и Европейский синхротронный центр) разработали метод создания стабильных германий-оловянных сплавов.
GeSn-полупроводники – это новый класс материалов, которые могут значительно улучшить эффективность оптоэлектронных устройств. Эти материалы способны более эффективно поглощать и излучать свет по сравнению с традиционными кремниевыми полупроводниками.
Это было известно и ранее, но до сих пор ученым не удавалось создавать стабильные германий-оловянные сплавы. Более того, считалось, что создать такой материал практически невозможно, так как германий и олово не вступают в химическую реакцию друг с другом в обычных условиях. Теперь – удалось!
Смесь германия и олова нагревали до температуры выше 1200 °C и одновременно применяли давление до 10 гигапаскалей (примерно в 100 раз превышающее давление на дне Марианской впадины). В этих экстремальных условиях атомы образовали новую гексагональную кристаллическую структуру. В результате получились сплавы, которые остаются стабильными при комнатной температуре и давлении. И являются эффективными полупроводниками (при доле олова до 16%).
Поскольку германий и олово относятся к той же группе периодической таблицы, что и кремний, их сплавы можно интегрировать в существующие CMOS-процессы.
Исследования показали, что GeSn-полупроводники обладают интересными спин-связанными свойствами, что делает их перспективными для спинтроники.
Многообещающе выглядит материал и для создания лазеров, способных работать при высоких температурах. Например, ранее исследователи демонстрировали GeSn-лазеры, работающие при температурах до 180 Кельвинов (около −135 °C), с более широким диапазоном длин волн и более низким пороговым значением генерации. Цель учёных — создать электрически накачиваемый лазер, работающий при комнатной температуре.
Кремний и германий – материалы с так называемой непрямой запрещенную зону. Запрещенная зона, это разница энергий, которую электроны должны преодолеть, чтобы проводить электричество. В материале с непрямой запрещенной зоной электроны не могут легко высвобождать энергию в виде света; вместо этого большая ее часть теряется в виде тепла. Это делает кремний и германий неэффективными для создания светоизлучающих устройств.
Добавление олова изменяет электронную структуру и, следовательно, расположение энергетических уровней внутри материала. При достаточном количестве олова германий может приблизиться к прямой запрещенной зоне, что означает, что электроны могут высвобождать энергию непосредственно в виде света. Это существенно облегчает задачу создания лазеров.
--
За новостями наземного и спутникового телекома удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости телекома, новости искусственного интеллекта и ЦОД вы найдете в канале abloudRealTime, новости микроэлектроники можно найти в моем канале RUSmicro, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте
теги: микроэлектроника разработка технологий разработка полупроводников германий-оловянные сплавы GeSn Европа перспективные полупроводники горизонты технологий новые материалы
--
Публикации по теме:
02.06.2026. Форум "Микроэлектроника 2026", обсуждая программу, - пьезо- и сегнетоэлектрические материалы
26.04.2026. Imec интегрировал модуляторы из ниобата и танталата лития на платформу кремниевой фотоники
19.03.2026. Южнокорейские ученые подтвердили возможность длительной работы ИИ-чипов в условиях космической радиации
12.03.2026. IBM и Lam Research объединяют усилия для разработки логики суб-1 нм
31.01.2026. Межсоединения следующего поколения - на основе рутения
31.01.2026. Новые материалы позволят создавать лучшие чипы
09.01.2026. Китай запустил первую в мире производственную линию для чипов нового поколения
04.01.2026. Чипы на SiC и GaN на пластинах 200 и 300 мм - главные тренды 2025 года
08.12.2025. В России создадут кластер по переработке критических металлов
21.07.2025. В Китае подошли чуть ближе к практическому использованию селенида индия?
26.02.2025. США нужны редкие металлы, России есть, что предложить
20.02.2025. Микрон расскажет об импортзамещении материалов
06.03.2024. Фотоника. В России создана новая рабочая группа по фотонным интегральным схемам
16.05.2023. GS Group: ЭКБ и возможности корпусирования микросхем
27.06.2018. В России и в мире. Образование и производство. Наука и новые материалы для микроэлектроники
14.06. Японские исследователи вырастили нанотрубки из дисульфеда молибдена диаметром около 1нм
11.06. От квантового распределения ключа к системам с оптическими вихрями
11.06. В Южной Корее экспериментируют с комбинацией оксида цинка ZnO и теллура Te
11.06. Исследование МТС честно оценило перспективы строительства 5G в России
10.06. Claude Fable 5 выкатили в общий доступ
10.06. Китай готов вложить в ИИ еще $295 млрд в ближайшие 5 лет
10.06. Nvidia претендует на серьезные позиции на рынке AI-RAN / 6G?
10.06. МТС расширила покрытие LTE в крупнейших городах Ленобласти
10.06. Билайн открыл доступ к зарубежным сервисам, ушедшим из РФ
10.06. Еще один виртуал – Почта России запустила смарт-MVNO «Почта России Мобайл»
10.06. МегаФон на Сахалине – голосовой трафик вырос на 35% год к году
10.06. США попросили Китай возобновить экспорт в Японию РЗЭ, но, похоже, просьба не возымеет успеха
12.06. OnePlus Turbo 6X и 6X Pro -доступные «батарейные монстры» для Китая от 220 долларов
11.06. Honor подтвердила 7 лет обновлений для Magic V6 и всей Magic-серии в Европе
11.06. Realme P4R 5G – 8000 мАч, 144 Гц и MIL-STD-810H за 200 долларов
11.06. Honor готовит Win Pad Mini: 8-дюймовый OLED-планшет для геймеров с емкой батареей
10.06. Honor X80 Pro Max – 11 000 мАч, 90 Вт и Snapdragon 6 Gen 5
10.06. Infinix Smart 20 – большой 120-герцовый экран и автономность за 145 долларов
09.06. Появилась уточненная информация о батарее, зарядке и дисплее Redmi K100 Pro
09.06. Samsung Galaxy S27 Pro будет на уровне Ultra, но без S Pen
08.06. Vivo V70 Lite – почти незаметное обновление с упором на автономность
08.06. 3C-сертификация раскрыла батарею Vivo X Fold 6
08.06. Hisense A10 – смартфон с e-ink дисплеем представят спустя три года разработки
05.06. Motorola расширила семейство Edge 70, выпустив в Индии версию Pro+
05.06. Vivo X300 FE Global Edition – компактный флагман с Zeiss-камерой и скидкой $100
05.06. Huawei nova Y74 получил батарею 6620 мАч и экраном 90 Гц за доступную цен
04.06. Vivo готовит три модели Y500 и V70 Lite 4G
03.06. OnePlus готовит Turbo 6X и 6X Pro
03.06. iPhone Ultra получит испарительную камеру и жидкометаллический шарнир
02.06. Huawei nova 16 Ultra – 200 МП камера, 7000 мАч, 100 Вт и IP69 за $69