MForum.ru
27.02.2026,
Учёные из МФТИ, Института проблем технологии микроэлектроники РАН и их зарубежные коллеги (из Японии (NIMS), Китая (Сямэньский университет), Сингапура и Армении (ЕГУ)) совершили открытие, которое меняет фундаментальные представления о работе нанотранзисторов. Исследование опубликовано в журнале npj 2D Materials and Applications.
Команда под руководством Дмитрия Свинцова (завлабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ) обнаружила новый механизм прохождения электронов через ультратонкие изолирующие барьеры (например, из нитрида бора).
Туннелирование - квантовомеханический процесс, при котором электрон преодолевает потенциальный барьер, даже если его энергия ниже высоты этого барьера. В нанотранзисторах часто используются ван-дер-ваальсовы гетероструктуры - слои из атомарно тонких материалов, например проводящего графена и изолирующего гексагонального нитрида бора (hBN). Ранее считалось, что электроны преодолевают такой барьер преимущественно упруго - без потери энергии, иногда используя отдельные дефекты в изоляторе как «ступени». Эксперимент показал: если в барьере есть два близко расположенных дефекта, электрону энергетически выгоднее пройти через оба, теряя энергию (испуская фонон или плазмон), чем туннелировать напрямую.
Д. ф.-м. наук Дмитрий Свинцов из МФТИ поясняет: «Представьте, что вы пытаетесь перепрыгнуть широкую реку. Прямой прыжок требует колоссальных усилий. Но если посередине есть два близко расположенных камня, вы предпочтёте сделать два коротких прыжка, даже если при переходе с камня на камень придётся немного оступиться. В наномасштабе такой «обходной путь» через соседние дефекты становится решающим преимуществом».
Это не просто еще одна находка, которая так и останется в стенах лаборатории.
Эффект уже лёг в основу метода туннельной спектроскопии с беспрецедентной точностью. Учёным удалось измерить ширину запрещённой зоны в двухслойном графене (42 мэВ) и угол поворота кристаллических решёток (~1°).
В перспективе понимание механизма неупругого туннелирования позволяет создавать транзисторы, переключение которых требует ещё более низких управляющих напряжений, чем в классических туннельных переключателях.
иллюстрации - авторов исследования
--
теги: микроэлектроника МФТИ туннелирование электронов открытия квантовые эффекты
--
Публикации по теме:
03.06.2026. Ученые из Японии и США разработали кремниевый спинтронный p-бит
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
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
27.02.2026. В Пекинском университете создали лабораторный прототип транзистора FeFET с графеновым затвором длиной 1нм
24.02.2026. ASML добилась удвоения мощности источника света в EUV-машинах
24.02.2026. В 2026 году в России может появиться фотолитограф нового поколения?
17.02.2026. В Европе разработали новый класс полупроводников на базе GeSn
09.02.2026. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники
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
09.06. Китайская Prianano показала потенциал применения наноимпринтной технологии в фотонике
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