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:
31.01. [Новости компаний] Микроэлектроника: Межсоединения следующего поколения - на основе рутения / MForum.ru
31.01. [Новости компаний] Микроэлектроника: Новые материалы позволят создавать лучшие чипы / MForum.ru
09.01. [Новости компаний] Микроэлектроника: Китай запустил первую в мире производственную линию для чипов нового поколения / MForum.ru
04.01. [Новости компаний] Силовая электроника: Чипы на SiC и GaN на пластинах 200 и 300 мм - главные тренды 2025 года / MForum.ru
08.12. [Новости компаний] Микроэлектроника: В России создадут кластер по переработке критических металлов / MForum.ru
16.02. [Новинки] Слухи: Poco C81 Pro готовится к выходу — 4G, экран 120 Гц и батарея 6000 мАч / MForum.ru
16.02. [Новинки] Анонсы: Honor Pad X8b — неожиданное возвращение через три с половиной года и батареей на 10 100 мАч / MForum.ru
16.02. [Новинки] Анонсы: TECNO POVA Curve 2 5G — 8000 мАч в ультратонком корпусе / MForum.ru
13.02. [Новинки] Анонсы: Honor X6d — глобальная версия Play 60A с улучшенной камерой / MForum.ru
13.02. [Новинки] Анонсы: Lava Yuva Star 3 — сверхбюджетный Android 15 Go с защитой IP64 и чистым ПО / MForum.ru
12.02. [Новинки] Слухи: Samsung подтвердила анонс Galaxy S26 25 февраля, но полные спецификации и цены раскрыты до премьеры / MForum.ru
12.02. [Новинки] Анонсы: Infinix Note 60 Pro — вдохновлен iPhone и Nothing, чип от Qualcomm и батарея 6500 мАч / MForum.ru
12.02. [Новинки] Слухи: Honor 600 Lite засветился в Geekbench с чипом Dimensity 7100 и Android 16 «из коробки» / MForum.ru
11.02. [Новинки] Анонсы: Oppo K14x — эволюция бюджетника с батареей 6500 мАч и зарядкой 45 Вт / MForum.ru
11.02. [Новинки] Слухи: Oppo тестирует батарею ёмкостью 8500 мАч для будущего флагмана / MForum.ru
10.02. [Новинки] Анонсы: itel A100 — бюджетник с 90 Гц дисплеем, защитой по армейскому стандарту и бесплатными звонками без сети / MForum.ru
10.02. [Новинки] Анонс: Samsung Galaxy F70e — доступная новинка с экраном 120 Гц, но на старом «железе» / MForum.ru
10.02. [Новинки] Слухи: Vivo X Fold 6 может получить 200 Мп камеру и мультиспектральный сенсор, чтобы стать главным фото-раскладушкой / MForum.ru
09.02. [Новинки] Слухи: новый базовый iPad получит чип A18 и 8 ГБ ОЗУ для поддержки Apple Intelligence / MForum.ru
09.02. [Новинки] Слухи: Samsung Galaxy S26 получит ускоренную беспроводную зарядку, но снова останется без магнитов / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: Oppo готовит два разных Find X9s, один для Китая, второй мирового рынка / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: опубликованы официальные рендеры Pixel 10a в новом цвете Lavender / MForum.ru
06.02. [Новинки] Слухи: Oppo готовит K14 Turbo и K14 Turbo Pro с активным охлаждением и чипом Dimensity 9500s / MForum.ru
05.02. [Новинки] Анонсы: iQOO 15 Ultra — первый смартфон бренда с активным охлаждением и статусом «Ultra» / MForum.ru
05.02. [Новинки] Слухи: На рендерах показан дизайн Galaxy Buds 4 и Buds 4 Pro с прозрачной крышкой кейса / MForum.ru