Микроэлектроника: В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

MForum.ru

Микроэлектроника: В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

27.02.2026, MForum.ru


Исследователи из Пекинского университета под руководством Цю Чэньгуана и академика Пэн Ляньмао опубликовали в Science Advances работу, в которой продемонстрировали сегнетоэлектрический полевой транзистор (FeFET) с рекордными характеристиками. Главная особенность - использование углеродной нанотрубки в качестве затвора длиной всего 1 нанометр.

В основе – вертикальная структура MFMIS (металл-сегнетоэлектрик-металл-диэлектрик-полупроводник). В качестве канала - дисульфид молибдена (MoS₂), сегнетоэлектрик - CIPS (CuInP₂S₆), плавающий затвор - графен.

Наноразмерный затвор концентрирует электрическое поле подобно игле (используется эффект «наноострийного усиления электрического поля»). Это позволяет достичь локальной напряжённости поля 2,7×10⁶ В/см при напряжении всего 0,6 В, что ниже коэрцитивного напряжения самого сегнетоэлектрика. Эффективность по напряжению: 125% (работа ниже коэрцитивного поля за счёт геометрии).

В отличие от обычных транзисторов, где уменьшение длины канала ведёт к короткоканальным эффектам, в предложенной конструкции миниатюризация улучшает характеристики. Авторы называют это принципом масштабирования: чем меньше затвор, тем выше локальное поле и энергоэффективность.

 

В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

 

💎 Напряжение питания в 0.6В - ниже «типового» напряжения в 0,7 В, которое используется для питания логических ядер. А если сравнивать с предыдущими разработками сегнетоэлектрических транзисторов, которые требовали напряжения 1.5В, то новый транзистор потребляет примерно в 10 раз меньше энергии - 0.45 фДж/мкм.

  • Скорость переключения – 1.6 нс (при 3В, 20 нс при 0.6В).
  • Соотношение токов включения/выключения - 2×10⁶.

 

В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм

 

💎 Заявляется, что FeFET транзисторы позволяют объединять в одной структуре функции хранения и обработки данных за счет выравнивания напряжения, необходимого для работы цифровой логики и кристаллов памяти, см. картинки.

  • Потенциальная сфера применения – чипы ИИ следующего поколения
  • Периферийные вычисления, где важна энергоэффективность
  • Энергоэффективные ЦОД
  • Нейроморфные вычисления

Авторы утверждают, что эффект концентрации поля может быть реализован в твердотельных нанозатворах, совместимых с CMOS-технологией (например, через атомно-слоевое осаждение).

Заявления амбициозные, но стоит еще дождаться результатов независимой проверки, масштабирования, исследований надежности.

иллюстрации - авторов исследования

--

теги: микроэлектроника горизонты технологий FeFET

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

31.07.2026. В МФТИ разработали технологию, которая позволит работать с двумерными материалами типа дисульфида молибдена

27.07.2026. Американские исследователи объединили на одном фотонном чипе несколько функций по работе с терагерцевыми технологиями

26.06.2026. IBM представила технологию, обещающую плотность размещения узлов от 7А

11.06.2026. В Южной Корее экспериментируют с комбинацией оксида цинка ZnO и теллура Te

03.06.2026. Ученые из Японии и США разработали кремниевый спинтронный p-бит

13.05.2026. «Вечный двигатель» или научный прорыв? Экс-сотрудник NASA привлёк $12 млн на чип, работающий "от квантового вакуума"

08.05.2026. Кремниевые осцилляторы вместо кубитов - корейский путь к сверхбыстрым вычислениям

28.04.2026. Samsung представила кристалл DRAM, созданный по техпроцессу менее 10-нм

26.04.2026. Imec интегрировал модуляторы из ниобата и танталата лития на платформу кремниевой фотоники

13.04.2026. Инженеры USC создали чип памяти, работающий при температуре 700 °C

24.03.2026. Норвежский стартап Lace Lithography привлек $40 млн на литографию с атомарным разрешением

19.03.2026. Южнокорейские ученые подтвердили возможность длительной работы ИИ-чипов в условиях космической радиации

16.03.2026. Бесшовный фотонный интерфейс чип-окружающая среда: прорывы 2025–2026 годов

12.03.2026. UMC и HyperLight объединили усилия для массового производства чиплетов на основе TFLN

12.03.2026. IBM и Lam Research объединяют усилия для разработки логики суб-1 нм

10.03.2026. Потери света в фотонных чипах приближены к показателям оптоволокна

07.03.2026. В Новосибирске разработали устройство, позволяющее исследовать оптические свойства материалов для микроэлектроники терагерцевых частот

04.03.2026. Nvidia готовит процессор для инференса на базе технологий Groq, OpenAI станет якорным клиентом

03.03.2026. В Сибири изучают возможности создания элементов памяти на квантовых точках

24.02.2026. ASML добилась удвоения мощности источника света в EUV-машинах



Поиск по сайту:


Колонка редактора

13.11. MWS Cloud запустила ночные тарифы на LLM в GPT Model Hub

13.11. Расследование возможного доступа Китая к американским ИИ-чипам через Сингапур – демонстрация того, что перекрыть возможность их использования не получится?

13.11. VEON купил узбекский Perfectum за $207 млн. Анализируя сделку

13.11. Билайн нарастил мощности 4G в историческом центре и микрорайонах Йошкар-Олы

12.11. МегаФон построит частную сеть pLTE в Махачкалинском морском торговом порту

12.11. В упаковочное предприятие Samsung Electronics в Асане вложат более $30 млрд

12.11. Восемь обновленных спутников Globalstar завершили первичные орбитальные испытания

12.11. Билайн нарастил покрытие и емкость сети в строящемся ЖК в Улан-Удэ

12.11. МТС развернула БС в селе Андреевка Амурской области

11.11. МегаФон и МТС объявляют совместную позицию по вопросам текущего взаимодействия с банками

11.11. Российские корпоративные клиенты всё охотнее рекомендуют отечественную технику

11.11. Microsoft давит на администрацию президента США, выступая против запрета импорта чипов из Китая

11.11. МТС включила сеть LTE на склонах горнолыжного комплекса «Снегорка»

10.11. Обвинения в шпионаже вокруг Nvidia могут завершиться принятием законов, еще более ограничивающих доступ Китая к ИИ-чипам и современному оборудованию для их производства

10.11. Странная сделка в Японии – Mitsui Chemical покупает бизнес JSR

Все статьи >>


Новости

13.11. Honor может вернуть переменную диафрагму в серии Magic10

13.11. Oppo A7 Ultra может получить АКБ емкостью 12000 мАч

12.11. Poco X8s стал доступен в Европе

12.11. В сети появились макеты трёх моделей серии Samsung Galaxy S27

12.11. Samsung официально раскрыла переход галереи на хранилище Google

11.11. Утечка раскрыла ёмкость батарей и общие черты iPhone 18 и 18e

11.11. OnePlus 17 может войти в число широкоэкранных флагманов 2027 года

11.11. В сети появились макеты iPhone Air 2 и iPhone 18

10.11. Oppo Pad Air6 с 12.1" экраном 120 Гц и Dimensity 7360 Super представлен официально

10.11. Bixby в One UI 9.5 получит автоматические задачи

10.11. Vivo работает над серийным АКБ ёмкостью 11 970 мАч

09.11. Серия Huawei Nova 17 получит 200-МП камеру и новые дисплеи

09.11. Realme 17 Pro – утечка указывает на батарею емкостью 10 000 мАч и Dimensity 7300

09.11. Утечка о Xiaomi 18 подтверждает 100-ваттную зарядку

06.11. Motorola представила Moto Watch 2 Fit и Moto Buds 2 Ultra

06.11. Motorola Signature 27 с АКБ 7000 мАч и 200-МП перископом представлен официально

05.11. Honor готовит смартфон с батареей 14 000–15 000 мАч

05.11. Утечка показывает дизайн в стиле Pixel 11 Pro Fold

05.11. Утечка о Samsung Galaxy A38 раскрыла батарею 6000 мАч

04.11. Утечка раскрыла характеристики и сроки выхода iPhone 18, 18e и Air 2