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
17.09. Коммутаторы YADRO подружили с платформой Hadal
16.09. Японцы вслед за США и Китаем освоили SiC 300 мм
16.09. Билайн Adtech представил новое поколение системы антифрода на базе машинного обучения
16.09. Минпромторг готовит новую стратегию развития микроэлектронной отрасли
16.09. МТС меняет дивидендную политику на более современный и активный вариант
16.09. МегаФон модернизировал сеть в селах Дагестана
16.09. МТС развернула базовую станцию на границе сел Смоленка и Карповка в Забайкальском крае
15.09. Китай начнет внедрение твердотельных аккумуляторов в автопром с 2027 года
15.09. МегаФон предоставил всем абонентам возможность бесплатно опробовать опцию «5G режим»
15.09. Билайн развернул сеть 4G/LTE на «VOLGA Арене» в Нижнем Новгороде
15.09. МТС усилила сеть LTE в Щиграх Курской области отечественными базовыми станциями
15.09. YADRO и СПбПУ расширили лабораторию для молодых программистов
14.09. Getmobit запускает производство кастомизируемых российских блоков питания для реестровой продукции
14.09. МегаФон и YADRO запустили 5G на российском оборудовании
14.09. Абоненты МегаФон в дачных товариществах в Чечне получили скорости передачи данных до 75 Мбит/с
17.09. Vivo V80 получит камеру с 30 AI-эффектами и батарею 7200 мАч
17.09. MediaTek представила Dimensity 9600 Pro – первый 2-нм чип с LPDDR6 и UFS 5.0
16.09. Xiaomi Pad 9 и Pad 9 Pro представлены в Китае - экран 3.2K@144 Гц и чипы Snapdragon
16.09. Samsung тихо выпустила Galaxy A18 в Европе – Exynos 1610 и цена €280
15.09. Tecno показала концепт безрамочного смартфона на базе Camon Slim 5G
15.09. Honor Play 11 с АКБ 8300 мАч, защитой IP69K и ценой от $195 представлен в Китае
15.09. Samsung представила OLED-дисплей M16 с яркостью 10 000 нит
14.09. Серия Honor Magic 9 получит 3 модели, в том числе с АКБ до 11 000 мАч
14.09. Samsung начала продавать восстановленные Galaxy S26 и S26 Ultra в Индии
14.09. Vivo Buds с 50 часами работы и 42 мс задержкой за $20 представлены в Индии
11.09. HMD возрождает бренд Asha - представлен бюджетный смартфон Asha 30
11.09. Apple представила AirPods 5 – улучшенное шумоподавление и Live Translation
11.09. Apple представила Watch Series 12 и Watch Ultra 4 – новый чип S11 и рекордная автономность
10.09. Apple представила iPhone 18 Pro и 18 Pro Max: 2-нм чип A20 Pro и камера с переменной диафрагмой
10.09. Apple iPhone Duo – первый складной смартфон Apple оценен в $1999
10.09. Realme представит 16 Pro и Buds T500 Pro в стилистике вселенной Гарри Поттера
10.09. Tecno Camon Slim 5G получил корпус толщиной 6.39 мм, 144 Гц AMOLED-экран и АКБ 6000 мАч
09.09. Xiaomi Pad 9 Pro Max – флагманский планшет на Xring O3 с 13.3" 144 Гц и 12000 мАч
09.09. Oppo A7 Pro с АКБ 8000 мАч, зарядкой 45 Вт и ценой от $330 представлен в Китае
09.09. Infinix Xpad 30 Pro с 2.5K-экраном и АКБ 8200 мАч представлен глобально